Saulės elektrinės yra modernus energijos gamybos sprendimas, kuris leidžia paversti saulės šviesą į elektros energiją. Šios sistemos tampa vis populiaresnės tiek individualiuose namuose, tiek pramoninėse įmonėse, kadangi jos prisideda prie atsinaujinančių energijos šaltinių plėtros ir mažina priklausomybę nuo tradicinių energijos šaltinių, tokių kaip anglis ar dujos.
Saulės elektrinė sudaryta iš kelių pagrindinių komponentų:
Saulės moduliai: Tai pagrindinis saulės elektrinės komponentas, kuris tiesiogiai konvertuoja saulės šviesą į elektros energiją. Saulės moduliai gali būti pagaminti iš įvairių medžiagų, tačiau keli pastarieji metai parodė, kad polikristaliniai moduliai rinkoje nebėra naudojami, ir sceną pilnai užėmė monokristaliniai.
- PERC (Passivated Emitter and Rear Cell)
PERC technologija apima papildomo sluoksnio, kuris padidina šviesos absorbciją ir sumažina energijos nuostolius, naudojimą. PERC moduliai turi pasyvintą galinę pusę, kuri atspindi šviesą atgal į aktyvųjį sluoksnį.
Didesnis efektyvumas (dažnai 1-2% didesnis nei standartinių moduliai), geresnis našumas esant prastoms apšvietimo sąlygoms.
- Half-Cut (Pusiau padalinti moduliai)
Half-cut technologija apima saulės elementų supjaustymą į dvi dalis, kas sumažina energijos nuostolius, didinant efektyvumą.
Mažesni energijos nuostoliai dėl sumažėjusio srovės kiekio, geresnis našumas esant šešėliams, mažesnė šilumos generacija.
- N-Type (N-Tipo Silicio)
N-tipo silicio moduliuose naudojamas silicio, kuris yra dopuotas fosforu, tipas, kuris suteikia jiems geresnes elektrines savybes.
N-tipo moduliai pasižymi didesniu efektyvumu ir mažesniais energijos nuostoliais, ypač esant karštoms sąlygoms. Jie taip pat yra mažiau jautrūs degradacijai dėl šviesos (LID).
- TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact)
Aprašymas: TOPCon technologija apima pasyvintus kontaktus su tunelinio oksido sluoksniu, kuris padidina efektyvumą ir sumažina energijos nuostolius.
Privalumai: Didesnis efektyvumas ir geresni našumo rodikliai, ypač esant karštoms sąlygoms. TOPCon moduliai dažnai pasižymi ilgesniu tarnavimo laiku.
- Shingled
Aprašymas: Shingled technologija apima plonų saulės elementų, kurie yra dedami vienas ant kito kaip ‘šindeliai‘, naudojimą. Tai sumažina tarpus tarp elementų, kas leidžia efektyviau išnaudoti paviršių.
Didesnis efektyvumas, geresnis našumas esant šešėliams, mažesni nuostoliai dėl šilumos.
- Heterojunction (HJT)
Aprašymas: HJT technologijoje derinamas monokristalinis silicio su amorfinio silicio sluoksniais. Tai leidžia pasiekti aukštą efektyvumą ir gerą šiluminį stabilumą.
Privalumai: Aukštas efektyvumas (dažnai virš 22%), geras našumas esant prastoms apšvietimo sąlygoms, mažesni energijos nuostoliai.
Inverteriai
Šie įrenginiai konvertuoja saulės modulių generuojamą tiesioginę srovę (DC) į kintamą srovę (AC), kuri gali būti naudojama buitiniuose prietaisuose ir tiekiama į elektros tinklą. Pagrindinės inverterių rūšys:
- String inverteriai
Tai dažniausiai naudojami inverteriai, kurie prijungia kelis saulės modulius į „string“ (grandinę) ir konvertuoja visos grupės generuojamą DC srovę į AC.
Privalumai: paprasta instaliacija, mažesnės el. sąnaudos, didelis efektyvumas.
- Mikroinverteriai
Microinverteriai yra maži įrenginiai, kurie montuojami ant kiekvieno saulės modulio ir atlieka konversiją lokaliai.
Geresnis našumas šešėlinėse sąlygose, individualus kiekvieno modulio stebėjimas, didesnis efektyvumas (nei string inverterių), tačiau malonumas – kur kas brangesnis.
- Hibridiniai inverteriai
Hibridiniai inverteriai sujungia saulės energijos generavimo ir energijos saugojimo sistemas. Jie gali dirbti su ir saulės moduliais, ir akumuliatoriais.
Turintys galimybę perduoti saugojimui į kaupimo įrenginį perteklinę energiją, geras našumas tiek dieną, tiek naktį. Turintys kitas funkcijas (dažnu atveju dirbantys su biržos kainomis). Visgi, pagal 2025 kainas – 2-3 kartus brangesni nei “String” inverteriai.
- Centriniai inverteriai
Naudojami didelėse saulės energijos sistemose. Šie inverteriai sujungia kelias grupes modulių ir konvertuoja didelį kiekį energijos.
Montavimo sistema
Tai yra viena esminių komponentų saulės energijos sistemoje, nes ji užtikrina, kad saulės moduliai būtų tinkamai pritvirtinti ir optimaliai orientuoti, kad pasiektų maksimalų efektyvumą. Skirtingos stogo dangos ir antžeminės sistemos reikalauja skirtingų montavimo sprendimų. Štai išsamesnis aprašymas, kaip montavimo sistemos skiriasi priklausomai nuo stogo tipo ir antžeminių sistemų.
Mūsų partneriai – Profiness GmbH iš Vokietijos yra įmonė, specializuojanti saulės energijos sistemų montavimo sprendimų gamyboje. Ji siūlo platų montavimo konstrukcijų asortimentą, pritaikytą įvairioms stogo dangoms.
Stogų dangos:
- Čerpių imitacijos skarda;
- Trapecinė skarda;
- Klasikinė skarda;
- Šiferis;
- Čerpės (bituminės, molinės, betoninės, keramikinės ir kt.);
- Plokščias (bituminis, membraninis ir kt.);
- Antžeminės.
Atsiperkamumas ir APVA parama
Saulės elektrinių atsiperkamumas priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant pradines investicijas, energijos kainas, saulės spinduliavimo intensyvumą ir valstybinę paramą. Lietuvoje, pasinaudojus Aplinkos projektų valdymo agentūros (APVA) teikiama parama, galima žymiai sumažinti pradines investicijas. APVA siūlo finansinę paramą, kuri gali padengti didžiąją dalį (45-75% priklauso nuo komponentų komplekto) saulės elektrinės įrengimo išlaidų, todėl investicija gali atsipirkti per 1,5 – 3 metų, priklausomai nuo individualių sąlygų.
Šiai dienai, 2025 vasarį, įsirengus 10 kW saulės elektrinės galios, projektas kainuoja apie tarp 4000-5000 Eur su PVM. APVA kompensuoja apie 255 Eur už 1 kW, kas reiškia, kad daugiau nei 50% kompensuoja valstybė.
Generaciją ir saulės elektrinės grąžą kiekvienas pajaučia iškart, o atsiperkamumo ilgai laukti nereikia, tai matoma akivaizdžiai per išmaniąją stebėseną – aplikacijas telefone, kurias šiai dienai kiekvienas prekinis ženklas siūlo nemokamai atsisiųsti bei naudoti kartu su inverteriu.
Svarba Lietuvos kontekste
Saulės elektrinės turi didelę reikšmę Lietuvos energetikos politikai ir aplinkosaugai. Jos padeda sumažinti CO2 emisijas, prisideda prie švarios energijos gamybos ir skatina atsinaujinančių energijos šaltinių plėtrą. Be to, saulės energija tampa vis labiau prieinama ir patraukli tiek vartotojams, tiek investuotojams, todėl Lietuva gali siekti energetinės nepriklausomybės ir tvarumo.
Saulės elektrinės yra ne tik technologiškai pažangios, bet ir ekologiškos, todėl jų plėtra Lietuvoje yra itin svarbi tiek ekonominiu, tiek aplinkosauginiu aspektu. Tinkamas valstybinis reguliavimas ir parama, pvz., per APVA, gali dar labiau paskatinti šios technologijos plėtrą, didinant jos naudą visuomenei ir aplinkai.