Grupa badaczy pod przewodnictwem Politecnico di Turino we Włoszech zbadała optymalne orientacje i kąty nachylenia systemów fotowoltaicznych stosowanych w społecznościach energetycznych. Odkryła, że ​​układy zorientowane wschód-zachód zapewniają wyższe wartości wspólnej energii niż instalacje zorientowane na południe.

Orientacja wschód-zachód jest powszechnie uważana za bardziej odpowiednią dla wysokich szerokości geograficznych o niskim nasłonecznieniu, umożliwiając wykorzystanie światła słonecznego w pierwszych i ostatnich godzinach dnia. Projekty te mogą jednak być również idealnym rozwiązaniem w regionach tropikalnych lub na obszarach o ograniczonej dostępnej powierzchni, takich jak dachy budynków komercyjnych.

Po pierwsze, konfiguracja paneli słonecznych wschód-zachód zapewnia bardziej stabilną i równomierną moc wyjściową przez cały dzień w porównaniu z konwencjonalną instalacją skierowaną na południe. Ponadto, redukuje ona centralny szczyt mocy w południe i wydłuża czas produkcji energii słonecznej we wczesnych i późnych godzinach dnia, ponieważ panele słoneczne rozpoczynają produkcję o wschodzie słońca i kontynuują ją aż do zachodu słońca. To sprawia, że ​​systemy te są preferowane przez operatorów sieci, ponieważ energia jest dostarczana bardziej równomiernie przez cały dzień; jednocześnie sprzyja to samozużyciu energii w domach po południu, kiedy użytkownicy częściej przebywają w domu.

Dodatkowo, unika się cieni między rzędami paneli słonecznych. Z kolei instalacje z panelami słonecznymi skierowanymi na południe generują cienie od przednich rzędów na tylnych rzędach. Po trzecie, w układach wschód-zachód, bardziej kompaktowa instalacja paneli słonecznych zwiększa gęstość produkcji energii na m². Jest to szczególnie korzystne na małych dachach, gdzie system ten pozwala na zwiększenie gęstości nawet o 30% na metr kwadratowy.

Kolejną godną uwagi cechą jest większa odporność na wiatr. Dzięki kątowi nachylenia 15 stopni i konfiguracji wschód-zachód, napór wiatru jest znacznie niższy w porównaniu z konfiguracją skierowaną na południe, znacznie bardziej podatną na wiatry północne. Z poprzedniego punktu wynika, że ​​ze względu na mniejsze narażenie na wiatr, systemy fotowoltaiczne wschód-zachód wymagają znacznie mniejszej przeciwwagi do zamocowania paneli słonecznych na dachu. Pozwala to na montaż na dachach o mniejszej wytrzymałości lub na dachach z innymi instalacjami.

Analiza wykazała, że ​​chociaż symulowana społeczność wykorzystująca systemy fotowoltaiczne zorientowane na południe jest w stanie osiągnąć wyższą wydajność energetyczną, społeczność oparta na układach wschód-zachód oferuje przewagę w postaci wyższych wartości energii współdzielonej, co – jak twierdzą naukowcy – zależy od lepszej synchronizacji między zapotrzebowaniem a wytwarzaniem energii z instalacji fotowoltaicznych wczesnym rankiem i późnym popołudniem. „Energia praktycznie samowystarczalna dla społeczności energetycznej osiąga najwyższą wartość przy południowej orientacji instalacji fotowoltaicznej, kosztem wyższego szczytowego zapotrzebowania na energię do sieci” – wyjaśnili dalej. „Jest to istotny aspekt w sytuacjach, w których bezwzględne współdzielenie energii w ramach społeczności energetycznej jest wyraźnie promowane, na przykład we Włoszech”.

Fragment artykułu pobrano z sieci, usunięto kontakt w sprawie naruszenia.