Instalacja fotowoltaiczna wschód-zachód – kiedy warto ją wybrać?

Skuteczność działania paneli fotowoltaicznych uzależniona jest przede wszystkim od ekspozycji na słońce.  W którą stronę ustawić instalację, by uzyskać jak największą produkcję prądu? Choć dominuje ustawienie południowe, w niektórych przypadkach warto zdecydować się na instalację fotowoltaiczną wschód-zachód. Moduły skierowane na wschód i zachód mogą zwiększyć efektywność pracy mikroinstalacji, ale pod pewnymi warunkami

Dwustronna instalacja fotowoltaiczna wschód-zachód

Kierunek ustawienia paneli fotowoltaicznych

Idealnym rozwiązaniem problemu z ustawieniem instalacji fotowoltaicznych byłby montaż paneli PV na obrotowym stelażu, zmieniającym swoje położenie względem słońca. Taki system istnieje, system nadążny korzystający z tzw. trackerów pozwala na skierowanie modułów fotowoltaicznych prosto w stronę słońca. Stelaże wyposażone w siłowniki montuje się zazwyczaj na gruncie. Problemem jest oczywiście wysoka cena systemu nadążnego oraz to, że zajmuje on sporą powierzchnię w porównaniu do klasycznych stelaży.

Z tego powodu dominującym ustawieniem zestawów fotowoltaicznych w Polsce jest ekspozycja na południe. Pozwala ona na najlepsze wykorzystanie promieniowania słonecznego oraz gwarantuje najwyższą produkcję energii w skali zarówno dnia, jak i roku. Najczęściej decydują się na nią inwestorzy wybierający instalację gruntową lub dysponujący dachem o ekspozycji południowej. Czasem kierunek ten jest korygowany lekko na zachód lub wschód. Może to być podyktowane ustawieniem budynku, dopasowaniem do innych elementów ogrodu lub chęcią wykorzystania potencjału instalacji w godzinach porannych lub wieczornych.

Instalacje wschód-zachód – alternatywa dla ekspozycji południowej

Nie w każdym przypadku można jednak skierować instalację fotowoltaiczną na południe. Z takim problemem mierzą się chociażby właściciele domów z dachem dwuspadowym, których oś przebiega w kierunku północ-południe. Korzystnym rozwiązaniem jest wówczas zastosowanie instalacji wschód-zachód. Polega ona na rozmieszczeniu paneli na dwóch połaciach dachowych, po stronie wschodniej i zachodniej. Podział ten nie musi być równy i dostosowuje się go do indywidualnych warunków oraz preferencji inwestorów.

Wariant instalacji wschód-zachód sprawdzi się także w innych przypadkach. Jest dość częstym wyborem na innych rodzajach dachów, np. kopertowym lub wielospadowym. Decyzja o wyborze fotowoltaiki skierowanej na wschód i zachód nie musi też wynikać z niemożności zastosowania ekspozycji południowej. Ma również praktyczne podłoże, zwiększające okno produkcji energii w ciągu dnia.

Jakie są zalety instalacji wschód-zachód?

Panele na wschodniej i zachodniej stronie – jakie mają plusy?

Rozmieszczenie modułów fotowoltaicznych po dwóch stronach dachu początkowo może wydawać się niekorzystne. Oznacza to przecież, że przez jedną część dnia pracować będzie głównie jedna strona, a wieczorem – przeciwna. Inaczej mówiąc jedna ze stron będzie w danym momencie pracować z ograniczoną mocą. Takie podejście nie znajduje jednak potwierdzenia w pomiarach produkcji prądu. O ile rzeczywiście całościowa produkcja prądu w instalacji wschód-zachód jest mniejsza niż w fotowoltaice skierowanej na południe, to w dużej mierze zwiększa ona okno produkcji energii.

Dzięki temu, że ogniwa fotowoltaiczne zaczynają pracować wcześnie rano i kończą produkcję energii wraz z zachodem słońca, wygładza się krzywa produkcji energii w ciągu dnia. Mniejszy szczyt energii przypadający na godziny południowe równoważony jest wyższą produkcją rano i wieczorem. Ma to szereg zalet.

Przede wszystkim pozwala korzystać z wyprodukowanej energii przez większą część dnia. Duża sprawność instalacji wczesnym porankiem sprawia, że z własnej elektrowni słonecznej skorzystasz już gotując wodę na poranną kawę lub wstawiając wcześnie rano pranie. Twój własny prąd posłuży ci także wieczorem, gry wrócisz w pracy i włączysz inne urządzenia domowe, np. zmywarkę, telewizor czy piekarnik. Dłuższa i bardziej równomierna praca instalacji fotowoltaicznej może sprawić, że wykorzystasz wyprodukowaną energię lepiej niż w przypadku klasycznego, południowego ustawienia.

Porównanie instalacji skierowanej na południe i dwukierunkowej wschód - zachód. Godziny produkcji energii ze słońca w Polsce zimą i latem.

Jak najskuteczniej wykorzystać energię z fotowoltaiki?

Argumentem stojącym za zakupem instalacji wschód-zachód jest zwiększenie autokonsumpcji, czyli zużycia wyprodukowanej energii we własnym gospodarstwie domowym. Wraz z rozbudową sieci instalacji fotowoltaicznych ma to coraz większe znaczenie, zwłaszcza pod kątem stabilności systemu energetycznego. Wysoki szczyt produkcyjny nie jest korzystny, bowiem nie są to godziny o największym zapotrzebowaniu na energię elektryczną.

Instalacje fotowoltaiczne wschód-zachód pomagają rozwiązać problem chwilowej nadwyżki energii. Z uwagi na to, że prąd jest produkowany już od wschodu słońca i ta produkcja trwa do zachodu, mniejsza ilość wyprodukowanej energii trafia do sieci. Jest to korzystne w szczególności dla osób, które nie rozliczają się w systemie 1:1 i mogą odzyskać w późniejszym czasie tylko 80% (instalacje do 10 kWp) lub nawet 70% energii (instalacje powyżej 10 kWp).

Widok dachu z instalacją fotowoltaiczną wschód-zachód

Czytaj więcej o systemie opustów w fotowoltaice

Może się więc okazać, że mimo wyprodukowania mniejszej ilości energii elektrycznej, instalacja wschód-zachód pozwala na większe oszczędności. Mniejsze straty z tytułu prowizji dystrybutora prądu i wykorzystanie mniejszej ilości prądu z sieci (z elektrowni węglowej) rano i wieczorem w wielu przypadkach mają wyraźne przełożenie na domowe finanse. Szczegółowe warunki zależne są jednak od wielu czynników, m.in. od stylu życia mieszkańców domu, dlatego warto skonsultować się z profesjonalnym doradcą.

Kiedy warto zdecydować się na fotowoltaikę wschód-zachód?

W jakich sytuacjach warto więc zdecydować się na instalację o wschodniej i zachodniej ekspozycji? Pierwszym scenariuszem jest oczywiście sytuacja, w której nie uda ci się skierować paneli na południe. Uwaga! Dotyczy to nie tylko osób, którym nie pozwala na to konstrukcja dachu lub powierzchnia ogrodu. Powodem do rezygnacji z południowej ekspozycji może być także ryzyko zacienienia paneli. Jeśli po stronie południowej znajdują się wysokie drzewa lub budynki, warto upewnić się, że nie będą one zasłaniały ogniw fotowoltaicznych zimą, nawet przez krótki czas. Uwzględnij nie tylko stan aktualny, ale i przyszły, np. sprawdzając miejski plan zagospodarowania przestrzennego.

Godziny produkcji prądu - porównanie instalacji

Ważnym argumentem w wyborze fotowoltaiki wschód-zachód może być także styl życia mieszkańców. Jeśli instalacja fotowoltaiczna ma służyć zaspokojeniu bieżącego zapotrzebowania na prąd i nie służy do wypracowania zapasu na zimowy sezon grzewczy, zwiększenie czasu produkcji energii w ciągu dnia może mieć sens. Analizując wszystkie plusy i minusy zastanów się, jak często korzystasz z urządzeń elektrycznych w godzinach porannych i wieczornych. Może się okazać, że większość domowych obowiązków wykonujesz właśnie w tych porach, a czas okołopołudniowy spędzasz w pracy, na uczelni czy na spotkaniach ze znajomymi. Dłuższy czas korzystania z energii słonecznej w ciągu dnia ma znaczenie także wtedy, gdy zamierzasz ładować auto elektryczne lub hybrydę plug-in. Zamiast ładować go nocą, korzystając z wypracowanych „zapasów” energii, możesz uzupełnić baterię rano i wieczorem, gdy panele fotowoltaiczne dostarczają prąd do gniazdek.

Wśród minusów mikroinstalacji fotowoltaicznej wschód-zachód, oprócz nieco mniejszego uzysku prądu, często pojawia się argument o tym, że działa ona znacznie gorzej zimą. To prawda. Wynika to oczywiście z krótszych dni oraz niższej pozycji słońca na niebie. W tych warunkach lepiej sprawdza się instalacja skierowana na południe, efektywniej wykorzystująca promieniowanie. Trzeba mieć jednak na uwadze, że to latem produkcja prądu jest największa i wykorzystanie długich letnich dni powinno być priorytetem. Moduły PV o mocy 1 kWp wytworzą latem nawet 180 kWh miesięcznie, natomiast zimą trzy razy mniej, ok. 60 kWh.

Wschód czy zachód – po której stronie fotowoltaika sprawdzi się lepiej?

Co jednak zrobić w przypadku, gdy trzeba wybrać pomiędzy wschodnią a zachodnią stroną? Po której stronie panele fotowoltaiczne wytworzą więcej energii elektrycznej? Takie pytanie jest ważne również w przypadku instalacji fotowoltaicznych wschód-zachód. W niektórych scenariuszach warto po jednej stronie umieścić więcej modułów fotowoltaicznych niż po drugiej.

O tym, jak mocno nasłoneczniona jest każda ze stron mówią pomiary promieniowania, które należy wykonać dla konkretnego miejsca. Można jednak przyjąć, że panele umieszczone po stronie zachodniej wytworzą około 10% więcej prądu niż te po stronie wschodniej. Nie oznacza to jednak, że w każdym przypadku będzie to lepszym rozwiązaniem. Po pierwsze, budynek wcale nie musi być zorientowany idealnie w osi wschód-zachód. Warto to sprawdzić, chociażby  kompasem. 

Po drugie, rozmieszczenie paneli słonecznych musi uwzględnić styl życia domowników. Jeśli robisz pranie, gotujesz, czy wstawiasz naczynia do zmywarki rano, być może lepszym rozwiązaniem jest wybór ekspozycji wschodniej. W tej analizie warto wziąć pod uwagę przede wszystkim urządzenia o największym poborze energii. W praktyce są to te, które wytwarzają ciepło: pralka, zmywarka, czajnik, piekarnik, kuchnia indukcyjna, grill elektryczny, ekspres do kawy itd.

Pamiętaj także, że nawet mocno skomplikowany, wielospadowy dach w większości przypadków da się mądrze zagospodarować. Choć panele fotowoltaiczne najczęściej grupuje się na jednej lub dwóch połaciach, nic nie stoi na przeszkodzie, by rozmieścić je na trzech stronach: wschodniej, południowej i zachodniej. Taka kombinacja wbrew pozorom może dać najlepsze efekty. W ostatecznym projekcie muszą być uwzględnione inne parametry, takie jak: nasłonecznienie, zacienienie, sposób wykorzystania energii, zapotrzebowanie energetyczne budynku, szerokość geograficzna czy pochylenie dachu, dlatego zalecamy kontakt z doświadczonym doradcą. Wybór usytuowania modułów fotowoltaicznych ma równie duże znaczenie, co ich liczba, moc czy rodzaj. To inwestycja na ponad 20 lat, więc warto zaplanować ją mądrze.

Czytaj także o optymalizacji fotowoltaiki

Zapytaj o darmowy audyt i wycenę instalacji dwustronnej?

Skontaktuj się z nami!