[ Zamknij ]

Nowe zasady dotyczące cookies
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów na stronie Polityka Prywatności.


rejestracja

Efektywność ekonomiczna instalacji fotowoltaicznych

Opublikowano: 01.02.2013
image

Z wyjątkiem energii przypływów i odpływów mórz – 85 EJ/a, które powodowane są oddziaływaniem grawitacyjnym, głownie Księżyca oraz energii wnętrza ziemi – 672 EJ/a, wszystkie pozostałe jej źrodła biorą początek z pochłoniętego promieniowania słonecznego – 3,93 • 106 EJ/a [5].

Dopływająca do geobiosfery energia słoneczna umożliwia przebieg procesów hydrologicznych, biologicznych, chemicznych i fizycznych, w wyniku których przetwarzana jest na energię cieplną, wodną, wiatrową oraz biomasę. Również kopalne paliwa węglowodorowe (węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny), z których człowiek zaczął korzystać od około XIV wieku, są wynikiem oddziaływania słońca, ponieważ powstały z powolnej przemiany biomasy. Ilość energii docierająca do naszej planety w ciągu roku aż tysiąckrotnie przewyższa światowe zapotrzebowanie energetyczne [4]. Energia promieniowania słonecznego jest jednak rozproszona, trudna do bezpośredniego, wydajnego wykorzystania w praktyce, ale metody i środki są wciąż udoskonalane. Z badań przeprowadzonych przez Roszkowskiego [7] wynika, że w Polsce głównym odnawialnym źródłem energii będzie biomasa oraz energia słoneczna pozyskiwana w procesach fototermicznych. Najlepsze warunki wykorzystania energii słonecznej znajdują się we wschodniej części Polski, od Białowieży do Zamościa oraz na Wybrzeżu Zachodnim [10]. Tempo wykorzystania tych zasobów uzależnione będzie od ekonomicznej efektywności ich pozyskiwania [3].

Jeszcze do niedawna pozyskiwana tą drogą energia była w większości zastosowań droższa od konwencjonalnej, aczkolwiek, jak to przewidywali Woś i Zegar [11], „czas pracuje na rzecz odnawialnych zasobów”, a proces ten początkowo powolny, może zostać przyśpieszony przez rozwój nowych technologii oraz wzrost cen paliw nieodnawialnych [1, 4]. Pomimo to czas zwrotu inwestycji w systemy fotowoltaiczne przekracza gwarantowane żywotności modułów fotowoltaicznych, zwykle sięgające 20-30 lat. Stąd też, aby zachęcić inwestorów do stosowania technologii opartych o wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, w tym także fotowoltaiki, podejmowane były rożnego rodzaju inicjatywy na szczeblu międzynarodowym lub krajowym. Takim działaniem był w Niemczech pilotażowy program budowy systemów fotowoltaicznych na dachach budynków mieszkalnych [9]. W 1998 roku podjęto jeszcze poważniejsze wyzwanie – ogłoszono „Program 100 tysięcy dachów”, jego idea polegała na stworzeniu systemu ekonomicznego, zachęcającego do inwestowania w takie instalacje.

Mechanizm ten polegał na wprowadzeniu tzw. taryf stałych – FiT (Feed In Tariffs), ceny zakupu energii wytwarzanej w źródłach zeroemisyjnych były wyższe w porównaniu do ceny energii ze źródeł klasycznych. Obecnie takie regulacje obowiązują w większości państw UE [6]. Taryfa FiT to uregulowana cena za jednostkę energii ze źródeł odnawialnych, którą zakład energetyczny jest zobowiązany zapłacić jej producentom na obszarze, który obsługuje.
Wysokość FiT określana jest przez władze publiczne, które gwarantują producentom zbyt energii przez ustalony czas (zazwyczaj 20 lat). Wysokość taryfy zależy od rodzaju technologii(wiatrowa, słoneczna, biomasa itp.) oraz specyfiki zasobów danego kraju (np. wielkości nasłonecznienia). W Polsce do wsparcia produkcji energii z odnawialnych źródeł wprowadzono w 2006 roku system obowiązku uzyskania i przedstawienia do umorzenia świadectw pochodzenia, uiszczenia opłaty zastępczej oraz zakupu energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w odnawialnych źródłach energii [DzU Nr 261, poz. 2187 z dnia 29 grudnia 2005 r.].

Według szacunku ekspertów Europejskiego Stowarzyszenia Biomasy, już w latach 2010- 2020 najwyższą dynamiką wzrostu wykorzystania spośród OZE charakteryzowała się będzie energia pozyskiwana z ogniw fotowoltaicznych (120-krotny wzrost) oraz kolektorów słonecznych (20-krotny wzrost) [2].


Materiał i metodyka badań 
Badania stanowią kontynuację wieloletnich analiz, dotyczących efektywności wykorzystania odnawialnych źródeł energii, głownie biomasy i energii słonecznej. Zostały przeprowadzone w Roztoczańskim Centrum Naukowo-Dydaktycznym „Zwierzyniec – Biały Słup” w okresie od 01.09.2011 r. do 31.08.2012 r. Celem badań była ocena ekonomicznej efektywności systemu fotowoltaicznego. Do jej określenia posłużono się wskaźnikami: NPV i IRR. Wskaźnik NPV (wartość aktualna netto) określany jest jako nadwyżka zaktualizowanych przychodów netto nad poniesionymi nakładami początkowymi. Wskaźnik IRR (wewnętrzna stopa zwrotu) określa stopę procentową, dla której NPV = 0. IRR, jest miarą rentowności inwestycji. Centrum na realizację inwestycji uzyskało znaczące wsparcie finansowe z NFOŚIGW, stąd też w prowadzonych badaniach przeprowadzono symulację efektywności takiego systemu dla rzeczywiście poniesionych kosztów oraz rożnych poziomów wsparcia. Dane empiryczne dotyczące produkcji i sprzedaży energii elektrycznej, z zainstalowanego systemu fotowoltaicznego, pochodziły z odczytów z liczników pomiarowych (tab. 1). Koszty inwestycyjne i eksploatacyjne uzyskano z księgowości Roztoczańskiego Parku Narodowego. Cenę energii elektrycznej przyjęto na podstawie Informacji Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki (URE) (10/2011) w sprawie średniej ceny sprzedaży energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym w 2011 roku (198,90 zł/MWh). Na podstawie Informacji Prezesa URE (2/2012) przyjęto też wartość jednostkowej opłaty zastępczej (286,74 zł).


Autor: Piotr Gradziuk
Więcej informacji w artykule na stronach 18–21 Polskiego Instalatora 1/2013.



Kolektory słoneczne i fotowoltaika

Katalog firm

  • Hewalex

    Ponad 25 lat rozwoju – od wizji do wiodącego producenta Rozwó…
    Hewalex
  • Galmet

    Galmet jest największym polskim producentem urządzeń grzewczych, z blisko 35-…
    Galmet
  • De Dietrich

    De Dietrich to jedna z najstarszych marek w branży grzewczej na świecie. W 20…
    De Dietrich

Kolektory słoneczne