Kako delujejo sončne celice? 

S sončnimi celicami dejansko izkoriščamo mehanizem, ki ga narava uporablja že dolgo časa – fotosinteza. Medtem ko pri slednji sončno energijo spreminjamo v kemično, delujejo sončne celice tako, da spreminjajo sončno energijo v električno. Le-to dobimo, ko fotoni iz svetlobe izbijejo elektrone v sončnih celicah, s tem pa dobimo električni tok. Tak tok je enosmeren. Da bi bil uporaben za nas, pa ga je pred tem potrebno s pretvornikom (inverter) spremeniti v izmenični tok, hkrati pa se ga tudi sinhronizira s frekvenco omrežja (v celinski Evropi je ta 50 Hz).

Monokristalne ali polikristalne sončne celice?

Sončne celice so narejene iz kristalnega silicija (polprevodnik), ta pa je prevlečen z različnimi kemičnimi elementi (npr. boron ali fosfor), ki spodbujajo proizvodnjo energije. Grobo povedano je plast polprevodnika nameščena med kovinsko podlago (aluminij) in kaljeno steklo, ki ščiti polprevodnik pred zunanjimi vplivi. Vse skupaj je v obliki pravokotne plošče (panela) različnih velikosti. Te plošče poznamo pod imeni, kot so sončne celice, solarni paneli ali fotovoltaične plošče. Sončne celice poznamo v dveh oblikah, in sicer monokristalne (dražje, bolj učinkovite) in polikristalne (cenejše, manj učinkovite). Teoretični izkoristek silicijevih panelov je 33 odstotkov, a to je zgolj maksimalni teoretični izkoristek. V realnosti so izkoristki v komercialno dostopnih sončnih celicah tam okrog 20–22 odstotkov ... a zgolj trenutno, saj raziskave na tem področju potekajo ves čas.   

Namestitev sončnih celic. 

Ko je govora o hišah, se običajno sončne celice nameščajo na streho. Da pa bi bil izkoristek sončnih celic čim boljši, moramo paziti na nekaj dejavnikov. Najprej najbolj očiten, streha pač ne sme biti v senci (drevo, hrib, sosednji višji objekti). Nato je treba paziti na naklon. Sončne celice morajo imeti pravilen naklon, da sončni žarki optimalno padejo na površino sončne celice (med 20 in 40 stopinj). Če je streha ravna ali izven tega naklona, je potrebno uporabiti dodatne nosilce, da dosežemo pravilen naklon, ali pa dodati panele za želeno moč, kar pa projekt podraži. In najbolj pomembno, lega strehe. Najboljši izkoristek ima streha, obrnjena na jug (vsaj na severni polobli), jugovzhod ali jugozahod. Pri taki usmeritvi je izkoristek 95–100 odstotkov, v jasnem sončnem vremenu, seveda. Če je obrnjena na vzhod ali zahod, pade izkoristek že na 80 odstotkov. Pri drugih postavitvah gre potem samo še navzdol. Preden sploh gremo v projekt, pa je potrebno preveriti tudi možnost priklopa na omrežje distributerja, saj ta določi priključno moč elektrarne, v skrajnem primeru pa zaradi omejitev omrežja priklop tudi zavrne.

Ekonomičnost sončnih celic. 

Deset, petnajst let nazaj je bila to kar razburljiva tematika zagovornikov in tistih proti. Z razvojem osnovne tehnologije in optimizacije le-te in proizvodnega procesa je cena padla na nivo, kjer trenutno mirno rečemo, da se naložba povrne v obdobju cca. 10 let. Glede na to, da je življenjska doba sončnih celic več kot 30 let, tako po obdobju, ko se strošek povrne, kar nekaj tudi prihranimo. 

Izračun prihranka na praktičnem primeru

Pa poglejmo praktičen primer (osebna izkušnja). Hiša zgrajena leta 1982, 140 m2 površine, je imela 16 cm izolacije (EP). Ogrevala se je z visokotemperaturnim sistemom (radiatorji) in toplotno črpalko zemlja/voda, za katero se tudi potrebuje električna energija, tako namreč najbolje izkoristimo sončne celice. Skupna moč sončnih celic je bila 11 kW, upoštevana pa je bila tudi prihodnja potreba za polnjenje el. avtomobila. Mesečni strošek pred izvedbo elektrarne je bil cca 90 evrov (z DDV) mesečno za električno energijo (ogrevanje, sanitarna voda, elektrika), kar je zneslo 1.080 evrov letno. Po izvedbi ostane strošek omrežnine, kar znese cca 120 evrov letno. Cena sončne elektrarne na ključ (izvedba leta 2021)  je znašala 12.000 evrov, v času izvedbe pa je bila subvencija iz EKO sklada 2.000 evrov. Strošek v znesku 10.000 evrov se bo povrnil ravno v 10 letih, in to po sedanjih cenah električne energije. 

Za izvedbo projekta je v celoti poskrbelo izbrano podjetje. To je tudi preverilo možnost priklopa na omrežje in uredila dokumentacijo z EKO skladom. Obračunava se po sistemu NET meteringa preko dvosmernega števca. To pomeni, da višek pridelane energije pošiljate v omrežje, ko je te premalo, pa črpate energijo ven iz omrežja. Na koncu leta se naredi obračun. Če ste porabili več, razliko doplačate, če ste porabili manj, pa prepustite višek distributerju. 

Se pa v prihodnosti obetajo spremembe pri plačevanju omrežnine. Pri dosedanjem načinu se je omrežnina obračunala samo od razlike med prejeto in oddano energijo. Tak način obračunavanja bo ostal še do konca leta 2024. Po tem pa bo novim uporabnikom (starim ostane NET metering) omrežnina obračunana od dejanske količine energije, ki jo prejmete iz omrežja. Obeta pa se tudi prodaja viškov energije v omrežje distributerja. Tu bo potrebno v prihodnje spremljati situacijo, saj se s tem za male odjemalce dvignejo stroški omrežnine.

Eko sklad za namestitev sončne elektrarne ponuja subvencije

Zaradi povečanja števila vlog za priključitev na omrežje je z namenom potencialne razbremenitve le-tega prišlo tudi do sprememb pri višini subvencije za sončne elektrarne. Subvencija EKO sklada je za sončne elektrarne po novem 50 evrov na 1 kW moči elektrarne brez hranilnika energije (hišna baterija) in 500 evrov na 1 kW moči s hranilnikom energije. 

Zaenkrat torej definitiven da za sončne elektrarne. Ko bodo v veljavi novi pogoji in hranilniki energije, pa bo potrebno vse skupaj ponovno prežvečiti in videti, pri čem smo.