 |
 |
| Čtvrtek 21.11. 2024 |
Energoblog
Vyšší výroba fotovoltaických elektráren nemusí být důvodem k optimismu
Ing. Karel Srdečný |
10.6.2011 |
Úvod
Při plánování fotovoltaické elektrárny (FVE) je klíčové stanovit, kolik elektřiny dodá do sítě. Při návrhu se používají různé modely, které mají jednu zásadní vlastnost: počítají dopadající sluneční energii jako průměr předchozích let. Přitom je zřejmé, že slunce svítí pokaždé trochu jinak. Projevuje se to například také v kvalitě vína – slunný rok je v lahvi znát.
První čtvrtletí roku 2011 bylo nadprůměrně slunné, výnosy FVE proto vypadají velmi dobře. Bylo by ale chybou spokojit se se zjištěním, že FVE dává o několik % více, než byl předpoklad projektanta, auditu nebo dodavatele. Odpovídá vyšší výnos skutečným klimatickým podmínkám?
Kolísání doby slunečního svitu
Podle Atlasu podnebí ČR [1] se od osmdesátých let minulého století množství dopadající energie zvyšuje. Roli v tom hraje jak změna oblačnosti, tak zřejmě i pokles znečištění vzduchu z průmyslu a jiných zdrojů. Jednotlivé roky ze mezi sebou liší zhruba o ± 10 %. Pro různá místa v ČR můžeme porovnat dobu slunečního svitu (viz graf). Je vidět, že poslední 3 roky se blíží spíše hodnotě dlouhodobého průměru (tj. od 1961 až 1990).
Obrázek 1: Celková doba slunečního svitu pro Prahu.
Předpoklady modelů a realita
Pro stanovení množství dopadajícího slunečního záření existuje několik výpočetních modelů, jejichž výsledky se vzájemně poněkud liší. Uvádíme některé z nich:
PVGIS
Databáze PVGIS je projekt Evropské unie. Je široce používán, neboť je k dispozici on-line a zdarma. Využívá jak data z pozemních stanic, tak ze satelitních měření. Od podzimu 2010 je k dispozici novější verze CM-SAF, která pracuje s daty za posledních 12 let (1998 až 2010). Mnoho existujících FVE bylo navrženo s daty ze starší verze, která pracuje s daty z let 1981 až 1990. Tato starší verze udává nižší hodnoty sluneční energie než nová verze, rozdíl je až 10 %. [3]
Metonorm
Meteonorm je komerční nástroj, který hodnoty dopadající sluneční energie interpoluje pro danou lokalitu z údajů pozemních stanic. Výpočet je možno provést podle různých metod rozdělování globálního a difuzního záření. Verze 6.1 využívá data z let 1981 až 2000, v nejbližší době bude k dispozici verze 7.0. S databází Meteonorm pracují i některé programy pro navrhování FVE, například PV*Sol, PVSyst a další.
pvPlanner
Jde o komerční nástroj, který používá údaje ze satelitních měření. Využívá data od roku 1994 do současnosti. Lze ho použít pro podrobnější návrh FVE.
Výsledky modelů je možné porovnat s realitou pro každou jednotlivou instalaci. Například porovnáním hodnot pro Prahu je vidět, že v podzimních měsících jsou modely v dobré shodě se skutečností. Nejvýznamnější rozdíly jsou pro letní měsíce – výsledky modelů se mezi sebou liší nejvýrazněji a kolísání skutečných hodnot je zde také největší. Protože pro ekonomiku FVE jsou letní měsíce rozhodující, zvyšuje se riziko, že „špatné léto“ ohrozí ekonomiku projektu.
Obrázek 2: Maximální a minimální hodnoty dopadající sluneční energie pro Prahu.
Vyhodnocení první třetiny roku 2011
Z hlediska dopadající sluneční energie byl leden a duben roku 2011 velmi podobný jako v roce 2010. Produkce FVE by měla být v tomto období srovnatelná – v lednu asi o čtvrtinu nižší, než předpokládají různé modely. V praxi je často lednový výnos ještě mnohem nižší než je předpoklad, protože v projektech se „zapomíná“ zohledňovat vliv vzájemného stínění jednotlivých řad panelů, další snížení produkce bývá způsobeno sněhem.
Naproti tomu únor a březen 2011 byly asi o 15% lepší než předpoklad modelu PVGIS (platí pro Prahu). Znamená to, že pokud FVE vyrobila v této době třeba „jen“ o 10% více než byl předpoklad, je to špatná zpráva. Měla by vyrobit více! V praxi přitom FVE v únoru a březnu obvykle pracuje s nejvyšší účinností, díky nízkým venkovním teplotám.
Obrázek 3: Srovnání modelů a skutečnosti pro Prahu.
Měření provozní účinnosti a vyhodnocení provozu
Pro stanovení skutečné účinnosti FVE je vhodné provést měření dopadající sluneční energie a výkonu dodávaného do sítě. Z těchto a dalších údajů se vyhodnotí okamžitá účinnost FVE. Výsledky umožní ověřit, zda dodaná technologie dosahuje deklarované kvality.
Srovnáním skutečné výroby a skutečně dopadající sluneční energie za dané období se pak zjistí provozní účinnost. Pokud je horší, než byl předpoklad projektu, je vhodné zjistit vliv na ekonomiku projektu a schopnost splácet úvěr.
Vyhodnocení je vhodné provést i pro případ, že FVE bude nějaký čas mimo provoz, například pro poruchu, zásah blesku, vandalismus atd. Vyhodnocení pak slouží k vyčíslení skutečně ušlé výroby a z ní plynoucích tržeb. To je důležité např. při jednání o náhradě škody s tím kdo škodu zavinil, případně s pojišťovnou.
Závěr
Vyhodnocování provozu podle reálných klimatických podmínek je pro provozovatele důležité, neboť umožní včas odhalit případné nedostatky v provozu FVE. Optimistické výsledky výroby za první třetinu roku 2011 nemusí znamenat, že je všechno v pořádku, protože šlo o nadprůměrně slunné období.
Použité zdroje:
- Kol.: Atlas podnebí Česka, ČHMÚ 2006, Praha
- Český hydrometeorologický ústav [online]: ČHMÚ, 2011 [cit. 2011-05-03]. Dostupný z WWW:
- PVGIS [online]: European Commission, Joint Research Centre, Institute for Energy, Renewable Energy Unit, 2011 [cit. 2011-05-03]. Dostupný z WWW:
Diskuse
Výkazy | |
| Martin | 15.2.2015 |
| A pak je ještě otázka, kolik opravdu vyrobí a je to důsledkem vyšší účinnosti nebo lepších podmínek a kolik si vykáže výrobce ve výkazech a kolik řekne že využil pro vlastní spotřebu. Naštěstí už se i k tomuto novela energetického zákona a zákona o POZE dostala - http://oenergetice.cz/energeticka-legislativa-cr/novela-energetickeho-zakona-hospodarsky-vybor/ | |
| Reagovat na příspěvek | |
| Doporučujeme |
| Komerční sdělení |
| Náš e-shop |
Energetický management pro energetické manažery ve školství a sociálních službách
|
| Nejčtenější |
| Komerční sdělení |
Energetika.cz 2024 © Všechna práva vyhrazena Provozovatelem toho serveru je Ekowatt.
Původní Webdesign & engine navrhl TrPe - Lucifer.czPřestavba a správa LMsoft