Сезонні виклики: як сонячна енергія працює в зимовий період для агросектору

04 грудня 2024, 06:27 1498
Сергій Зінкевич

Сонячна енергія дозволяє агросектору отримати альтернативне джерело генерації енергії та частково покривати деякі потреби. Однак її використання в зимовий період має свої особливості.

Поговоримо про основні виклики та переваги використання сонячних панелей в холодну пору року. А також — як підвищити ефективність СЕС в цей період.

З чим пов’язані основні труднощі генерації сонячної енергії?

Основним викликом взимку є короткий світловий день, який триває лише близько 8 годин, порівняно з 16 годинами влітку. Це суттєво обмежує час активної генерації електроенергії.

Крім того, через похмуру погоду знижується кількість сонячних днів. Генерація може бути нерівномірною, наприклад, за сонячних днів за зимовий місяць СЕС може згенерувати місячну зимову норму. Загалом продуктивність сонячних панелей у період з листопада до лютого становить близько 15% від річної генерації.

Чому використання СЕС взимку теж доцільне?

Попри це, використання сонячної енергії взимку має свої переваги. 

  • По-перше, генерація так само відбувається при низьких температурах. Адже модулі поглинають не сонячне тепло, а світло. Тобто доки проміння потрапляє на поверхню панелей, генерується електроенергія.
  • По-друге, холодна погода позитивно впливає на продуктивність обладнання. Адже перегрів навпаки знижує його ефективність. Крім того, сучасні сонячні панелі мають високий рівень захисту — IP65. Це дозволяє витримувати дощ, сніг, мороз і сильний вітер.
  • Зима також є вдалим періодом для встановлення сонячних станцій. Менший попит на монтажні послуги дозволяє пришвидшити реалізацію проєкту. А поступове зростання генерації з кінця лютого забезпечує максимальну ефективність у перший рік роботи.

Наша компанія має досвід роботи з сільськогосподарськими підприємствами. Ми реалізували проєкти з будівництва сонячних станцій для млинів із зерносховищами, а також для м'ясопереробних заводів, які використовують отриману енергію для власних потреб, зокрема у виробничих процесах. 

Щодо окупності інвестицій, перші проєкти, які ми реалізували, вже повністю окупилися. Деякі інші перебувають на стадії окупності, демонструючи позитивну динаміку.

Підвищення ефективності використання СЕС в зимовий період

Попри короткий світловий день, існують способи оптимізувати роботу сонячної електростанції та підвищити її продуктивність. Одним із методів, що застосовується для наземних станцій, є налаштування кута нахилу панелей. Взимку, коли сонце нижче, модулі можна розташувати більш перпендикулярно до землі, що дозволить краще вловлювати сонячне світло.

На сьогодні навіть існують автоматичні системи для керування положення панелей. Вони дороговартісні, тому загальна вартість станції може збільшитися на 30-50%. Проте налаштовувати кут модулів можна й вручну.

Для забезпечення стабільного енергопостачання в періоди похмурої погоди доцільно використовувати системи накопичення енергії. Акумулятори дозволяють зберігати надлишкову енергію, згенеровану в сонячні дні, для подальшого використання, зокрема вночі чи у похмуру погоду.

Інтеграція СЕС з іншими джерелами енергії, наприклад, вітровими електростанціями, що можуть бути розміщені на території агрогосподарства, дозволяє згладити сезонні коливання в генерації енергії. Це особливо актуально для компаній, що потребують безперебійного енергопостачання.

Обслуговування сонячних електростанцій взимку

Перш за все, неможливо обійтися без регулярного огляду та обслуговування обладнання. Адже втрата навіть одного дня генерації суттєво впливає на економію, не говорячи вже про тиждень.

Зимові умови, такі як сильний вітер чи обмерзання, можуть створити додаткове навантаження на конструкції. Тому огляд рам, кріплень, інверторів та електричних з'єднань дозволяє вчасно виявити потенційні проблеми та уникнути збоїв у роботі.

Декого хвилює, що взимку на панелях може накопичуватися сніг та лід. Ручне очищення не завжди доцільне, адже існує ризик пошкодження захисного покриття. Найкращим рішенням є дочекатися природного нагрівання панелей: під час роботи вони виділяють тепло, тому сніг та лід швидко тануть.

До речі, планові роботи, такі як заміна чи модернізація обладнання, також найкраще проводити взимку, коли генерація знаходиться на мінімальному рівні. Це дозволяє знизити вплив робіт на загальну продуктивність станції.

Хоча зимовий період має свої обмеження, сонячна енергія залишається вигідною інвестицією для агросектору. Завдяки правильному плануванню, регулярному обслуговуванню та комбінуванню різних джерел енергії можна ефективно забезпечувати стабільну роботу підприємств навіть у холодну пору року.

Сергій Зінкевич, СОО та співвласник SUNSAY NRG

Думка автора може не збігатися з думкою редакції. Відповідальність за цитати, факти і цифри, наведені в тексті, несе автор.