Elektrárna pod sněhem: praktické zkušenosti

Zima je období, kdy fotovoltaické elektrárny i termální kolektory produkují nejmenší množství energie. Je to dáno jednak tím, že dnů se slunečním svitem je méně, dny jsou kratší, úhel dopadu slunečních paprsků je nepříznivý. Vše ještě komplikuje sníh, který již v několikacentimetrové vrstvě dokáže snížit výkon panelů téměř na nulu. Na rozdíl od přírodních a konstrukčních omezení lze ale sníh z panelů nějak odstranit a ztrátu produkci tím i v zimě omezit.

Výtah z článku, který vyšel v časopise Energie 21 č. 2/2021.

Když si zadáme na webovém vyhledávači např. clearing snow from photovoltaic panels, dostaneme spoustu výsledků, ale prakticky využitelných metod moc nenajdeme. Navíc se články týkají hlavně odstranění sněhu u velkých fotovoltaických instalací.

Nicméně pro odhodlané provozovatele malých fotovoltaických elektráren a termálních kolektorů na rodinných domech se několik potenciálně vhodných metod najít dá. Všechny jsou prověřené praxí na mém rodinném domě.

– Nedělat nic: Pokud je dům připojen k rozvodné síti, asi 10% finanční ztráta nepředstavuje u malých domácích elektráren zase tolik. Pokud ovšem někdo používá ostrovní systém, kde je nutné nastartovat elektrocentrálu.

– Větší sklon panelů: To považuji za velmi vhodnou metodu. Bohužel je jednoduše realizovatelná jen tam, kde jsou panely umístěny na ploché střeše nebo na terénu a jejich montáž to umožňuje. Na trhu existují konstrukce, uzpůsobené pro úhel náklonu 10–60°.

– Odhrnování sněhu: Je to zcela vyhovující postup, ale má i své problémy. Především je pohyb na lávce pokryté námrazou a vrstvou sněhu poněkud riskantní. Pohodlnější a bezpečnější by bylo odhrnovat sníh shora z otevřeného střešního výlezu.

– Spláchnout sníh vodou: Fotovoltaické panely se běžně čistí proudem čisté vody s přídavkem saponátu. Vodovodní voda má i v zimě teplotu kolem 8 až 10 °C a tak dokáže i v mrazivém počasí způsobit tání sněhu a směs vody a sněhu pak snadno sjede z povrchu panelů. Problém ovšem je s používáním hadic. Většina běžně používaných zahradních hadic totiž chladem tuhne.

– Sfoukat sníh vzduchem: To je použitelné především, když je na panelech vrstva prachového sněhu. Pak patrně stačí dmychadlo (fukar) na listí, který se běžně prodává. Pokud je na panelech těžký sníh, tak by asi bylo nutno použít tlakový vzduch z kompresoru. Opět by bylo vhodné postupovat shora a asi by to bylo dost pomalé.

– Zahřát panely zespodu: Další možnost je zahřát panely tak, aby jejich teplota stoupla nad nulu a sníh samovolně sjel dolů. Zde je nutno aplikovat teplo pod panely, shora je to neúčinné. V úvahu přichází topné kabely nebo topné fólie přichycené zespodu na zadní stranu panelů. Problém je jak teplo rovnoměrně rozvést a jak přesně kontrolovat teplotu.

– Zahřát panely proudem: PV panely jsou složeny z křemíkových diod, které se průchodem elektrického proudu zahřívají. Stačí tedy přivést na panely dostatečně vysoké stejnosměrné napětí a nastavit vhodnou hodnotu proudu, která dokáže zvýšit teplotu nad bod tání sněhu. Není to ale příliš vhodné pro malé domácí elektrárny.*

Karel Muntinger

Obrázky:

Rozdíl ve vrstvě sněhu na FV panelech s větším sklonem (nahoře) a na termálním kolektoru se sklonem 45°. Foto autor

Sfoukávání prachového sněhu fukarem. Foto archiv autora

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *