Jaki zysk roczny daje odpowiednio zadbana farma fotowoltaiczna 50 kW? Wpływ mycia i koszenia farmy na zyski
Budowa farmy fotowoltaicznej to opłacalna inwestycja, ponieważ niejednokrotnie zapewnia pokaźne zyski lub po prostu ogranicza wydatki na energię elektryczną. Farmy fotowoltaiczne stają głównie w pobliżu dużych fabryk, które chcą ograniczyć negatywny wpływ wysokich cen energii elektrycznej na działalność przedsiębiorstwa. Coraz częściej na postawienie wielu paneli fotowoltaicznych w jednym miejscu decydują się też prywatni inwestorzy – ci liczą przede wszystkim na finansową opłacalność farmy fotowoltaicznej, czyli zwyczajnie chcą zarobić. Jednak jaką moc musi mieć farma fotowoltaiczna, żeby przynieść zadowalający profit? Czy wystarczy np. farma fotowoltaiczna 50 kW? Zysk zależy od wielu czynników, co wyjaśniamy w tym artykule.
Ile wynosi powierzchnia instalacji fotowoltaicznej o mocy 50 kW?
Przyjmuje się, że na 1 kW mocy potrzeba około 5-6 m² powierzchni, ponieważ standardowy panel 400W zajmuje około 2m². Zatem ile miejsca zajmuje farma fotowoltaiczna 50 kW? Powierzchnia takiej instalacji wyniesie około 250-300 m². To przestrzeń niezbędna do montażu konstrukcji, na której układane są moduły z uwzględnieniem odpowiednich odległości między poszczególnymi rzędami. Oczywiście w szczególnych przypadkach ta powierzchnia może być większa.
Działka zazwyczaj musi być większa, bo moduły fotowoltaiczne należy ustawić na działce znajdującej się w odległości nie większej niż 200 m od sieci energetycznej. W przeciwnym razie koszt budowy farmy fotowoltaicznej wzrasta. Farmy fotowoltaiczne instaluje się ponadto na gruntach klasy IV lub niższej (ewentualnie na nieużytkach rolnych), co ma związek z ustawą o ochronie gruntów rolnych i leśnych, która chroni grunty wysokich klas (I-III) przed zmianą przeznaczenia na cele nierolnicze. Inwestycja musi uwzględniać też wymogi zawarte w miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego.
Ile wyprodukuje instalacja fotowoltaiczna o mocy 50 kW?
W polskich warunkach instalacja 50 kW wyprodukuje średnio 40000-42500 kWh energii rocznie. Wynika to z kalkulacji uwzględniającej standardową sprawność systemu na poziomie 80-85% oraz średnie nasłonecznienie w Polsce o wartości około 1000 kWh/m²/rok. Zakładamy przy tym współczynnik korekcyjny nachylenia i orientacji paneli o wartości 1 dla ułatwienia obliczeń. Wyliczenie wygląda następująco:
Produkcja [kWh] = (Nasłonecznienie [kWh/m²] × wspKor × Moc [kW] × sprawność) / 1 [kW/m²];
Dla górnej granicy wydajności (85%): (1000 × 1 × 50 × 0.85) / 1 = 42500 kWh/rok;
Dla dolnej granicy wydajności (80%): (1000 × 1 × 50 × 0.80) / 1 = 40000 kWh/rok;
*przy czym zastosowano uproszczenia i w praktyce dla każdej instalacji o takiej samej mocy należy przeprowadzić osobne obliczenia.
Efektywność modułów korzystających z odnawialnych źródeł energii zależy głównie od warunków pogodowych. Zawsze jest ona wyższa wiosną i latem, gdy występuje większe nasłonecznienie, a nieco spada jesienią i zimą. Z tego względu produkcja miesięczna znacznie się różni, co widać poniżej:
lato (maj-sierpień): ~7000 kWh/miesiąc,
zima (listopad-luty): ~1500 kWh/miesiąc,
wiosna/jesień: ~4000 kWh/miesiąc.
Efektywność farmy fotowoltaicznej zależy także od rodzaju i liczby wykorzystanych modułów. Panele monokrystaliczne są w stanie wyprodukować więcej energii, gdyż dzięki postępowi technologicznemu mają wyższą sprawność (20-22%) niż panele polikrystaliczne (15-17%). Trzeba też zwrócić uwagę na ich usytuowanie względem słońca oraz sposób montażu i optymalny kąt nachylenia – około 30-35° w polskiej szerokości geograficznej. Budowę farmy fotowoltaicznej należy więc poprzedzić wyborem optymalnej lokalizacji.
Ile wynosi zysk z instalacji fotowoltaicznej 50 kW?
Przy założeniu produkcji około 50000 kWh/rok i średniej cenie sprzedaży energii elektrycznej na poziomie 0,65-0,75 zł/kWh roczny przychód wynosi około 32500-37500 zł. Natomiast trzeba pamiętać, że sprzedaż energii poprzez instalację fotowoltaiczną odbywa się na różnych zasadach w każdym roku ze względu na zmienną cenę energii, zatem na każdym etapie inwestycji wygląda to inaczej.
Koszty budowy farmy fotowoltaicznej to około 200-250 tys. złotych, a roczny koszt utrzymania wynosi 2-3%. Należałoby jeszcze wziąć pod uwagę degradację paneli (0,5-0,8% rocznie). Zatem po odliczeniu kosztów można spodziewać się zysku z farmy fotowoltaicznej 50kW w granicach kilkunastu tysięcy złotych rocznie. Jeżeli weźmiemy pod uwagę wszystkie wymienione czynniki zwrot z inwestycji nastąpi po 6-8 latach, chyba że skorzystamy z bezzwrotnych dotacji. Na odnawialnych źródłach energii da się zarobić w długim okresie.
Jak zmaksymalizować zysk z instalacji fotowoltaicznej 50 kW?
Farmę fotowoltaiczną o mocy instalacji 50 kW należy usytuować w miejscu zapewniającym dostęp do światła słonecznego przez większość dnia, żeby panele fotowoltaiczne w pełni wykorzystały nasłonecznienie. Optymalny wybór to płaska działka skierowana na południe. Poza tym odnawialne źródła energii wymagają dbałości o przestrzeń wokół nich, dlatego warto zdecydować się na regularne koszenie farm fotowoltaicznych, żeby rośliny zasłaniające promienie słoneczne nie przeszkadzały w produkcji energii. Systematyczne mycie paneli fotowoltaicznych też pomaga zwiększyć produkcję energii, gdyż zapewnia utrzymanie maksymalnej wydajności paneli.