Možno prekvapivo, ale menej ako by ste asi čakali.

Teoreticky najlepšie energetické zisky a produkcia sú dosahované pri orientácii fotovoltických panelov a slnečných kolektorov na juh (plus mínus niekoľko stupňov) s uhlom sklonu pre maximalizovanie celoročných ziskov cca. 35° od vodorovnej roviny, vtedy je zaistený optimálny pomer medzi využitím žiarenia v zimných mesiacoch, keď je Slnko nízko, a minimalizovaním strát výkonu v letných mesiacoch, keď je Slnko vysoko nad obzorom.

Dráha Slnka po oblohe a jeho výška nad horizontom

Dráha Slnka nad obzorom

Napríklad pri letnom slnovrate je v našich zemepisných šírkach slnko napoludnie cca. 65° nad obzorom, pri jarnej a jesennej rovnodennosti niečo nad 40° a pri zimnom slnovrate ledva 20°. Teda ideálny teoretický sklon solárnych panelov by bol v lete 25 – 35°, na jar a jeseň 40 – 50° a v zime 65 – 75°.

V praxi však pevný sklon medzi 20 – 50° a orientácia medzi juhovýchodom a juhozápadom sú stále vysoko dostačujúce. Rozdiely sú do 5 – 10 % oproti teoretickému maximu. Ak teda nemáte „ideálne“ orientovanú strechu na umiestnenie kolektorov alebo panelov, v skutočnosti to nie je až taký závažný problém. A nemá význam to „riešiť“.

Ročný energetický zisk pri rôznom náklone a orientácii

Energetický zisk solárnych panelov pri rôznej orientácii a sklone

Na obrázku je znázornený vplyv rôznych uhlov sklonu a orientácie na svetové strany na skutočný energetický zisk solárneho panelu vyjadrený ako percento maximálneho energetického zisku pri ideálnej orientácii. Možno prekvapujúce, ale celkové rozdiely v získanej energii nie sú až tak závislé na orientácii samotného panelu. Preto aj keď nemáte napríklad strechu orientovanú ideálne na juh, ale na prvý pohľad najhoršie – a to východo-západne, stále je rozdiel oproti orientácii na juh nie viac ako 15 %.

Keď už, kompenzovaním mierne nižšieho výnosu pri nie „ideálnej“ orientácii a sklone môže byť radšej mierne väčšia plocha/výkon panelov/kolektorov. Snaha mať za každú cenu panely/kolektory orientované ideálne je neopodstatnená. Zastávame názor, že panely a kolektory by mali na streche aj „vyzerať“, minimálne však nepôsobiť rušivo. Preto napr. akákoľvek snaha o vylepšenie sklonu panelov na bungalovoch so strechou so sklonom 15-20° nemá žiadne opodstatnenie (už len z hľadiska nákladov na podperné konštrukcie voči prínosom – minimálnemu zvýšeniu produkcie) a strechu by len hyzdili „odstávajúce uši“.

Rovná strecha: južná orientácia voči východo-západnej orientácii

Na rovnej streche, kedy orientácia panelov nie je limitovaná orientáciou strechy, sa často dnes pri fotovoltaike využíva nie tá „papierovo“ ideálna orientácia na juh, ale tzv. východo-západná orientácia panelov, kedy sú panely chrbtom k sebe a vytvárajú akoby malé striešky. Drobnou (a jedinou ako-tak podstatnou) nevýhodou je o cca. 10% nižší výnos (pri sklone 10°) na jednotku výkonu. Výhod je však viacero:

  • Lepšie využitie plochy strechy, nie sú potrebné také medzery medzi radmi panelov (kvôli vzájomnému tieneniu) a tým možnosť umiestnenia vyššieho výkonu, čím sa minimálne vykompenzuje nižší energetický zisk na jednotku výkonu.

  • Nižšie náklady na konštrukciu na panely kvôli kompaktnejšej celkovej ploche poľa panelov, ďalej tiež nie sú potrebné zavetrovacie plechy zozadu panelov.

  • Lepšia odolnosť voči vetru (panely sa zavetrujú navzájom), a teda menšie zaťaženie konštrukcie panelov.

  • Lepšie priame využitie produkcie fotovoltaiky, krivka produkcie počas dňa je plochejšia a rozťahanejšia – panely začínajú produkovať skôr a končia neskôr a poludňajšia špička nie je tak vysoká.

  • Totiž nie vždy je „zadaním“ a primárnym cieľom maximalizovať ročnú produkciu fotovoltaiky, ale skôr maximalizovať úspory a návratnosť investície a z týchto hľadísk vychádza východo-západná orientácia lepšie.

Nástroj na simuláciu produkcie fotovoltaiky

Naše odporúčanie: PVGIS – najpoužívanejší, bezplatný, presný, prehľadný, akurát nie je v slovenčine.