Вертикальні сонячні панелі на парканах: нове дослідження про ефективність у пікові години

Науковці з Йоркського університету у Великій Британії провели річне дослідження, порівнюючи ефективність вертикальних двосторонніх сонячних панелей, змонтованих на парканах, із класичними похилими системами. Результати засвідчили, що вертикальна конструкція має суттєву перевагу у виробництві струму в ранкові та вечірні години.

Технологія базується на використанні біфасіальних панелей, які здатні вловлювати сонячне світло з обох боків. Традиційні модулі демонструють пікову продуктивність приблизно опівдні, тоді як вертикальні панелі краще використовують сонячне проміння вранці та після обіду. Це особливо актуально для домогосподарств, де основне споживання електроенергії припадає саме на ці періоди доби, дозволяючи ефективніше розподіляти генеровану енергію.

Під час експерименту дослідники тестували вертикальну біфасіальну систему потужністю 1,5 кВт, порівнюючи її з вертикальними односторонніми панелями та традиційною системою під кутом 45 градусів. Рано-вранці вертикальна двостороння система виробляла на 26,91% більше електроенергії, ніж похила традиційна конструкція. Наприкінці дня перевага становила 22,88%, а взимку в окремі періоди різниця сягала 24,52%. Втім, автори дослідження наголошують, що ці показники не є універсальними та залежать від конкретного місця встановлення, орієнтації, затінення та характеристик панелей.

Практичні розрахунки показують, що 10-метрова фотоелектрична огорожа може досягати встановленої потужності приблизно 1,5-1,7 кВтп. За сприятливих умов вона здатна генерувати близько 1800-2000 кВт·год електроенергії на рік, що в середньому становить 5-5,5 кВт·год на день. Важливим чинником для ефективності двосторонніх панелей є поверхня поруч з огорожею: світлі матеріали, як-от білий гравій або сніг, підсилюють відбите світло, яке потрапляє на тильний бік модулів.

Температура повітря також впливає на продуктивність. Зі зростанням температури ефективність сонячних елементів знижується, тому менш спекотний день може дати кращий результат, ніж такий самий сонячний, але значно жаркіший. Вертикальні панелі мають перевагу завдяки кращій циркуляції повітря з обох боків, хоча конкретний ефект залежить від конструкції, вітру та кліматичних умов.

Вартість таких панелей-парканів у Європі стартує від 250 євро за метр, тож 10-метровий паркан обійдеться щонайменше у 2500 євро без урахування монтажу, фундаменту та електричного обладнання. Окупність системи залежить від цін на електроенергію в конкретній країні та ефективності роботи паркану в місцевих погодних умовах.

Для українських домогосподарств питання альтернативної генерації залишається актуальним через нестабільне енергопостачання. Держава спрощує процедури встановлення таких систем та розширює доступ до пільгового фінансування. Зокрема, уряд скасував необхідність реєструвати декларації чи отримувати дозволи для монтажу панелей на дахах і фасадах будівель, а також розширив умови кредитування під 0% на придбання гібридних систем електропостачання.