Degradacja
Systemy fotowoltaiczne są narażone na działanie warunków atmosferycznych każdego dnia, niezależnie od pogody. Prowadzi to do tzw. „degradacji” (zużycia) instalacji. Oznacza to, że wbudowane materiały, takie jak plastik, mogą stać się na słońcu suche i kruche, z czasem lekko się zużywają. Chociaż moduły fotowoltaiczne nie tracą całkowicie swojej funkcjonalności, to zmniejszenie wydajności staje się z czasem zauważalne.
Większość producentów zapewnia gwarancję, że roczne straty mocy wynoszą jedynie około 0,8% lub mniej. Eksploatacja przez 20 lat oznacza, że instalacja z oryginalnej 100% produkcji w pierwszym roku dostarczy w 20 roku działania tylko około 85% pierwotnej produkcji. Proces ten będzie kontynuowany nawet po dwudziestym roku działania, co oznacza, że instalacja fotolowoltaiczna po 20 latach nie jest zepsuta, tylko ma coraz mniejszą wydajność.
Dobrą wiadomością jest to, że 20 lat lub więcej to bardzo długi okres czasu, w którym dzięki samodzielnie wytwarzanej energii elektrycznej może zaoszczędzić wiele kosztów.
Teledetekcja
Metody teledetekcji to wszystkie metody służące ocenie, które można zastosować zdalnie. Zazwyczaj oceniane są zdjęcia lotnicze i satelitarne lub inne dane geodezyjne, takie jak cyfrowa mapa działki, dane wysokościowe lub statystyki promieniowania słonecznego, które są wykorzystywane do obliczania poszczególnych wyników.
Systemy informacji geograficznej (GIS - Geographic Information Systems)
System informacji geograficznej to oprogramowanie, które można wykorzystać do pozyskiwania, analizowania i generowania geodanych. Dane wyjściowe mogą być wykonane przez ilustrację kartograficzną lub wizualizację.
Koszty produkcji
Cena nabycia jest obliczana jako koszt kapitału (w tym koszt kredytu) i koszty operacyjne w okresie wymaganym do wytworzenia energii elektrycznej lub ciepła. Zasadniczo tylko suma kosztów inwestycyjnych i operacyjnych może być podzielona przez ilość energii wytworzonej w ciągu 20 lat. To obrazuje, ile kosztuje mnie każda kilowatogodzina w okresie eksploatacji 20 lat.
Jednak przy dokładnej analizie należy również rozważyć zużywanie się instalacji (niska strata mocy na przestrzeni lat) i - w stosownych przypadkach - koszty finansowania (tj. odsetki lub koszty kapitałowe).
Krystaliczne moduły fotowoltaiczne
System fotowoltaiczny przekształca padające promieniowanie słoneczne w energię elektryczną. Dzieje się tak w ogniwach słonecznych, w których półprzewodniki wytwarzają przepływ elektronów przez padające światło.
Dostępne w handlu moduły to moduły krystaliczne i cienkowarstwowe. Moduły krystaliczne ze względu na ich wysoką gęstość energii, tzn. do wygenerowania takiej samej mocy potrzebują mniej miejsca, mają największy udział na rynku.
Wśród modułów krystalicznych można z kolei rozróżnić moduły monokrystaliczne i polikrystaliczne. Moduły monokrystaliczne mają wyższą gęstość energii, są droższe w produkcji i dlatego są zwykle droższe niż moduły polikrystaliczne. Jednak często mogą zrekompensować wyższą cenę dzięki wyższej wydajności energetycznej.
kW - kilowaty
Watt to jednostka miary mocy elektrycznej. Jeden kilowat (1 kW) to 1000 watów.
W systemach fotowoltaicznych mówi się zwykle o „piku watów”. Odnosi się to do wydajności modułu fotowoltaicznego w pewnych standardowych warunkach. Mówiąc prościej, wskazanie „piku mocy” wskazuje, jaka moc elektryczna przy pełnym napromieniowaniu, to znaczy, gdy słońce jest prostopadłe do orientacji modułu fotowoltaicznego na niebie, może być zapewniona przez moduł PV. Patrz również: Moc znamionowa
kWh - kilowatogodzina
Wattogodzina jest jednostką miary energii. Jedna kilowatogodzina to ilość energii, która jest uwalniana w ciągu 1 godziny przy mocy 1 kW.
Moc znamionowa lub „szczyt mocy”
Moc znamionowa jest ilością techniczną określoną przez producenta, która wskazuje wydajność systemu w określonych warunkach standardowych. Często nazywana jest „mocą zainstalowaną” lub „mocą szczytową” lub „szczytem mocy”. Ta powinna np. pomóc oszacować, ile energii elektrycznej lub ciepła może wyprodukować moduł w ciągu roku. Dlatego „standardowe” warunki dotyczą zawsze warunków, które panują w sprzyjających dniach w każdej lokalizacji (Europa Środkowa, Ameryka Północna itp.).
Informacje dla systemów fotowoltaicznych: Jak wskazano powyżej, istnieją różne specyfikacje dla różnych warunków standardowych. Najczęstszym w Europie Środkowej jest STC i / lub NOCT. Skróty te oznaczają:
- STC: standardowe warunki testowe
- NOCT: nominalna temperatura ogniwa roboczego (na przykład „działanie ogniwa słonecznego w normalnych temperaturach”)
STC to te same warunki testowe na całym świecie, w których mierzone są moduły fotowoltaiczne. Ta wartość umożliwia porównanie różnych modułów fotowoltaicznych pod względem wydajności. Oświadczenie NOCT próbuje symulować panujące warunki pogodowe w danej lokalizacji, a zatem ma większe znaczenie dla oszacowania wydajności dla danej lokalizacji.
Jednak dokładna wydajność określonego modułu PV o określonych charakterystykach wydajności w konkretnym miejscu może być obliczona tylko przez specjalistę w tej dziedzinie. Dane te pomagają jedynie w oszacowaniu i powinny być używane tylko do porównywania różnych modułów fotowoltaicznych.
Rodzaj zastosowania energii słonecznej/termicznej
Ciepło systemu solarnego może być wykorzystane również w inny sposób.
Najczęstszym zastosowaniem jest podgrzewanie wody użytkowej. Ma to sens, ponieważ zapotrzebowanie na ciepłą wodę jest mniej więcej stałe w ciągu roku. System solarny jest łatwiejszy i zwykle tańszy w realizacji.
W zależności od wielkości systemu solarnego wytwarza on tyle ciepła, że może być również wykorzystywany do podtrzymywania systemu grzewczego. Wymagana powierzchnia kolektora i wielkość zbiornika buforowego mają kluczowe znaczenie dla projektu wspomagającego ogrzewanie systemu solarnego.
Moduły solarne
Słoneczny system termiczny przekształca padające promieniowanie słoneczne w ciepło za pomocą kolektorów słonecznych.
Odbywa się to poprzez pochłanianie energii promieniowania w kolektorach próżniowych lub płaskich kolektorach na nośniku ciepła. Następnie ciepło absorbowane w ten sposób jest uwalniane z krążącego płynu przenoszącego ciepło do zbiornika gorącej wody.
Powszechne są dwa różne zastosowania: solarne ogrzewanie wody użytkowej i wspomaganie ogrzewania słonecznego. Gorąca woda może być dobrze przechowywana, więc nie jest to taką wielką wadą z powodu braku dostawy ciepła słonecznego w nocy.
Potencjał techniczny
Potencjał teoretyczny definiuje się jako całkowity, maksymalny potencjał realizacji oferty fizycznej w danym obszarze i okresie.
Potencjał techniczny powstaje jako część potencjału teoretycznego, biorąc pod uwagę ograniczenia techniczne, infrastrukturalne i ekologiczne.
Magazynowania ciepła
Magazynowanie ciepła jest centralnym elementem słonecznego systemu termicznego. Przechowuje energię cieplną wytwarzaną przez kolektory słoneczne i w razie potrzeby przekazuje je do odpowiednich odbiorców, przyjmując w ten sposób funkcję buforową. Rodzaj i wielkość bufora zależy od wykorzystania ciepła słonecznego.