Energia słoneczna analiza potencjału solarnego w Raporcie o terenie

Inwestycja w instalację fotowoltaiczną powinna być poprzedzona analizą potencjału solarnego konkretnej nieruchomości. Rzeczywista produktywność instalacji zależy nie tylko od mocy modułów, ale przede wszystkim od warunków lokalnych: ekspozycji, ukształtowania terenu oraz zacienienia.

W Raporcie o terenie OnGeo.pl dostępna jest mapa nasłonecznienia, która umożliwia ocenę ilości energii promieniowania słonecznego docierającej do analizowanego obszaru w różnych porach roku. Poniżej pokazuję, jakie dane zawiera raport i jak wykorzystać je do wstępnej kalkulacji uzysku energii.

Mapa nasłonecznienia działki - jak ocenić potencjał fotowoltaiczny z Raportu o terenie OnGeo.pl?

Raport zawiera szereg informacji o wybranej działce, m.in.: miejscowy plan, numer działki, obszary zalewowe, rzeźba terenu, linie energetyczne i wiele innych informacji.

W niniejszym artykule przedstawiam temat Energia słoneczna. Pokażę jaki zakres informacji możesz uzyskać oraz jak te informacje wykorzystać przy planowaniu inwestycji w panele fotowoltaiczne lub inne instalacje bazujące na energii słonecznej. 

Mapa nasłonecznienia przedstawia przestrzenny rozkład energii promieniowania słonecznego docierającej do powierzchni gruntu (lub dachu) w jednostce kWh/m²/doba.

W Raporcie o terenie OnGeo.pl analiza nasłonecznienia prezentowana jest w formie:

• syntetycznej mapy nasłonecznienia terenu,
• tabelarycznego zestawienia danych dla trzech charakterystycznych dni roku:
  • przesilenie letnie - 21.06,
  • równonoc wiosenna i jesienna
  • przesilenie zimowe - 21.12.
• statystyki (wartości maksymalne, średnie i minimalne).

Mapa słoneczna pokazuje rozkład przestrzenny energii promieniowania słonecznego docierającej na powierzchnię 1 m² w kWh/m²/doba. Dane pozwalają określić potencjał solarny działki jeszcze przed podjęciem decyzji inwestycyjnej.

Jak prezentowane są dane o energii słonecznej?

Raport przedstawia procentowy udział powierzchni w klasach nasłonecznienia:

• bardzo wysokie nasłonecznienie,
• wysokie nasłonecznienie,
• średnie nasłonecznienie,
• niskie nasłonecznienie.

Dla każdego z trzech charakterystycznych dni prezentowane są wartości zakresów energii słonecznej docierającej do powierzchni gruntu.

Energia słoneczna - przesilenie letnie (21.06)

W okresie przesilenia letniego nasłonecznienie osiąga najwyższe wartości w ciągu roku.
W tym czasie do powierzchni nieruchomości dociera największa ilość energii promieniowania słonecznego, co ma znaczenie przy projektowaniu instalacji fotowoltaicznych.

Energia słoneczna - równonoc wiosenna i jesienna

W okresach równonocy:

• wartości nasłonecznienia są bardziej wyrównane,
• obserwuje się umiarkowane natężenie promieniowania słonecznego,
• dane te często wykorzystywane są do modelowania produkcji energii w okresach przejściowych.

Energia słoneczna - przesilenie zimowe (21.12)

W okresie zimowym:

• natężenie promieniowania słonecznego jest najniższe,
• bardzo dobrze widoczne są obszary zacienione,
• słońce znajduje się nisko nad horyzontem, co zwiększa wpływ przesłaniania przez budynki i drzewa.

Statystyki promieniowania słonecznego w Raporcie

Dla każdego analizowanego dnia raport zawiera wartości statystyczne:

• maksymalną wartość promieniowania słonecznego,
• średnią wartość promieniowania słonecznego,
• minimalną wartość promieniowania słonecznego.

Przykładowo:

• przesilenie letnie - najwyższa produkcja energii ze słońca,
• równonoc - wartości pośrednie,
• przesilenie zimowe - najniższa produkcja energii słonecznej.

Do czego przydadzą Ci się informacje o Nasłonecznieniu z Raportu o terenie OnGeo.pl

Mapa nasłonecznienia stanowi praktyczne narzędzie przy planowaniu inwestycji w fotowoltaikę i inne instalacje OZE.

Dane z raportu pozwalają:

• wybrać optymalne miejsce pod instalację fotowoltaiczną na działce,
• oszacować potencjał solarny gruntu,
• przeanalizować sezonowe zmiany promieniowania słonecznego,
• wykonać wstępną kalkulację produkcji energii elektrycznej,
• oszacować opłacalność inwestycji.

Jak obliczyć uzysk energii z ogniw fotowoltaicznych w oparciu o dane z Raportu

Istnieje wiele metod obliczania ilości energii, którą możemy wyprodukować dzięki panelom fotowoltaicznym. Na podstawie danych z raportu można wykonać uproszczoną kalkulację produkcji energii. 

Dane potrzebne do obliczenia uzysku energii z ogniw fotowoltaicznych

• (Nas) Nasłonecznienie [kWh/m2] – nasłonecznienie na powierzchnię terenu lub dachu budynku. Wartość nasłonecznienia odczytamy z mapy nasłonecznienia w Raporcie o terenie dla wybranego dnia;
• (Moc) Moc modułów [kW] – nominalna moc modułów/moc elektrowni;
• (Wsp) Współczynnik wydajności – wskaźnik określający poziom strat na instalacji PV. Producenci podają różne wartości współczynnika. Przyjmuje się że wartość 85% to bardzo dobrej jakości i wydajny system, natomiast przy słabych urządzeniach współczynnik wynosi poniżej 75%;
• (STC) Natężenie promieniowania słonecznego [kWh/m2] – natężenie promieniowania słonecznego w warunkach laboratoryjnych 1 [kWh/m2].

Do obliczeń pominięto czynnik pogody (zachmurzenie), ze względu na to że ogniwa fotowoltaiczne produkują energię także w dni zachmurzone.

Wzór na obliczenie uzysku

Uzysk = (Nas * Moc * Wsp) / STC

Przykład obliczenia uzysku z instalacji fotowoltaicznej, dla działki przedstawionej na powyższym rysunku:

Obliczenie w dniu 21.06 - przesilenie letnie

(Nas) Nasłonecznienie: 5,9 kWh/m2/doba
(Moc) Moc modułów [kW]: instalacja o mocy 10 [kW]
(Wsp) Współczynnik wydajności: 82%
Uzysk = (5,9 [kWh/m2] * 10 [kW] * 0,82) / 1 [kW/m2] = 48,38 kWh

Obliczenie w dniu równonocy 

(Nas) Nasłonecznienie: 3,3 kWh/m2/doba
(Moc) Moc modułów [kW]: instalacja o mocy 10 [kW]
(Wsp) Współczynnik wydajności: 82%
Uzysk = (3,3 [kWh/m2] * 10 [kW] * 0,82) / 1 [kW/m2] = 27,06 kWh

Obliczenie uzysku w dniu przesilenia zimowego 21.12

(Nas) Nasłonecznienie: 0,5 kWh/m2/doba
(Moc) Moc modułów [kW]: instalacja o mocy 10 [kW]
(Wsp) Współczynnik wydajności: 82%
Uzysk = (0,5 [kWh/m2] * 10 [kW] * 0,82) / 1 [kW/m2] = 4,10 kWh

Obliczenie uzysku dla całego roku dla powyższego przykładu

Przyjmujemy podział:

• 90 dni - lato
• 180 dni - okres przejściowy
• 90 dni - zima

Uzysk roczny = Uzysk przesilenia letniego * 90dni + Uzysk z równonocy *180 dni + Uzysk z przesilenia zimowego * 90 dni
Uzysk roczny = 48,38 * 90 + 27,06 * 180 +4,10 * 90 = 9 594 kWh

Jest to model uproszczony, przyjmujący schematyczny podział roku na trzy okresy sezonowe. W szczegółowej analizie stosuje się dane miesięczne lub godzinowe.

Jak pobrać Raport o terenie

Wejdź na stronę ongeo.pl i wygeneruj raport w 4 prostych krokach.

1. Wybierz intersujący Cię teren - możesz to zrobić na trzy sposoby:
   • Zaznacz na mapie konkretną działkę lub kilka sąsiadujących działek za pomocą domyślnie ustawionej funkcji „Wskaż”.
   • Wpisz adres lub nr działki w oknie wyszukiwarki.
   • Wyznacz granice interesującego Cię obszaru za pomocą opcji „Narysuj”.
2. Generuj raport
   • Prześledź listę tematów raportu dostępnych dla wybranej przez Ciebie lokalizacji i ewentualnie odznacz te, których nie potrzebujesz.
   • Sprawdź cenę, która aktualizuje się na bieżąco w momencie zaznaczania konkretnych zagadnień raportu.
   • Kliknij „Potwierdź”.
3. Dokonaj opłaty online.
4. Pobierz raport w wygodnej formie, w pliku PDF.

Kliknij i pobierz Przykładowy Raport o terenie