Montaż paneli fotowoltaicznych na dachach jest najczęściej spotykanym rozwiązaniem, ale nie zawsze jest to możliwe. W przypadkach, kiedy konstrukcja dachu nie pozwala na instalację, montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie to ciekawa alternatywa. Taka instalacja pozwala stworzyć duże i efektywne systemy, które można skutecznie dostosować do optymalnej ekspozycji na słońce, co znacząco większa ich wydajność.
W naszym artykule znajdziesz kompleksowy przewodnik po fotowoltaice na gruncie, odpowiadający na najczęściej zadawane pytania dotyczące tej technologii. Dowiesz się, jakie są zalety montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie, jaka jest ich cena i który rodzaj konstrukcji będzie najkorzystniejszy.
Spis treści:
- Fotowoltaika na gruncie – kiedy to dobre rozwiązanie?
- Jakie warunki musimy spełniać, aby móc zamontować instalację fotowoltaiczną na gruncie?
- Instalacja fotowoltaiczna na ziemi — cena
- Czy jest wymagane pozwolenie na fotowoltaika na gruncie? Przepisy – na co zwrócić uwagę?
- Wady i zalety montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie
- Montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie – jaką konstrukcję warto rozważyć?
- Konstrukcja pod panele fotowoltaiczne na gruncie
- Montaż fotowoltaiki na gruncie – gdzie zamontować falownik?
- Podsumowanie
- FAQ – co warto wiedzieć o fotowoltaice na gruncie?
Fotowoltaika na gruncie – kiedy to dobre rozwiązanie?
Jednym z głównych powodów, dla których nie możemy zamontować fotowoltaiki na dachu, jest brak dostępnej powierzchni. 1 kW instalacji wymaga średnio około 5-7 m2 dachu – nie zawsze dysponujemy taką przestrzenią. Zdarza się również, że dach znajduje się w zbyt zacienionym miejscu, co przekłada się na zmniejszoną efektywność paneli. Znacznym utrudnieniem będą również konstrukcje dachowe o skomplikowanej budowie, na których nie można w bezpieczny sposób zamontować paneli.
Montaż paneli słonecznych na gruncie niesie za sobą szereg zalet. Oto kila z nich:
- Większa wydajność i oszczędności: Dzięki możliwości idealnego ustawienia paneli w stosunku do słońca, instalacje na gruncie często generują więcej energii, co przekłada się na większe oszczędności finansowe. Panele można umieścić w najbardziej efektywnym miejscu i pod korzystnym kątem, co zwiększa ich opłacalność w porównaniu do paneli montowanych na dachach, które mogą być ograniczone przez kierunek czy kąt nachylenia dachu.
- Łatwość konserwacji: Dostęp do paneli umieszczonych na gruncie jest łatwiejszy niż na powierzchni dachu, co ułatwia konserwację i czyszczenie, a to z kolei może przedłużać żywotność instalacji.
- Wykorzystanie przestrzeni: Fotowoltaika na ziemi pozwala na efektywne wykorzystanie niezagospodarowanych dotąd obszarów. Jest to idealne rozwiązanie dla większych działek, gdzie każdy metr kwadratowy ma znaczenie.
- Instalacja taka nie obciąża konstrukcji dachowej, co jest szczególnie istotne, gdy dach wymaga remontu – wówczas unikniemy ryzyka przeciążenia dachu, który mógłby sobie nie poradzić z większym obciążeniem.
Jakie warunki musimy spełniać, aby móc zamontować instalację fotowoltaiczną na gruncie?
Instalacja paneli fotowoltaicznych na gruncie to proces, który wymaga spełnienia szeregu warunków, aby inwestycja była opłacalna i efektywna. Oto niektóre z kluczowych aspektów, o których warto wiedzieć przed przystąpieniem do montażu:
- Dobra ekspozycja terenu: Aby maksymalizować efektywność paneli fotowoltaicznych, najlepsze jest usytuowanie ich w kierunku południowym. To zapewnia najwięcej światła słonecznego przez cały dzień, co jest kluczowe dla wydajności energetycznej. Aby ustawić panele pod optymalnym kątem skonsultuj swoją wizję ze specjalistą, który doradzi ci najlepsze rozwiązanie.
- Brak zacienienia: Instalacja powinna być umieszczona w miejscu niezacienionym przez budynki, wysokie drzewa czy inne przeszkody, które mogłyby blokować dostęp do światła słonecznego. Zacienienie znacząco obniża wydajność paneli, przez co cała instalacja staje się mniej efektywna.
- Odpowiednie podłoże: Ważne jest, aby stelaż pod panele fotowoltaiczne był osadzony na stabilnym i trwałym gruncie. Nieodpowiednie podłoże może prowadzić do osiadania lub uszkodzeń konstrukcji, co z czasem może wpłynąć na wydajność całego systemu.
- Bliskość do sieci średniego napięcia i łatwość podłączenia: Instalacja powinna być zlokalizowana w pobliżu sieci średniego napięcia, co ułatwia podłączenie do falownika i zminimalizowanie strat energii podczas transmisji.
Rozważając te czynniki, można lepiej przygotować się do umiejscowienia instalacji fotowoltaicznej na gruncie, co zwiększa szanse na jej sukces i maksymalizację zwrotu z inwestycji.
Instalacja fotowoltaiczna na ziemi — cena
Różnice cenowe między instalacją fotowoltaiczną na dachu a na gruncie wynikają głównie z metod montażu i infrastruktury potrzebnej do ich instalacji. Koszt paneli solarnych jest porównywalny w obu przypadkach. Jednak ostateczna cena fotowoltaiki na gruncie – wraz z montażem, jest o około 10% do 20% wyższa niż w przypadku instalacji na dachu. Na większą cenę instalacji naziemnej wpływa konieczność budowy trwałych konstrukcji nośnych, najczęściej wykonanych z galwanizowanej stali z powłokami antykorozyjnymi. Dla klasycznej mocy paneli fotowoltaicznych 10 kW cena z montażem wynosi od 37 000 do 60 000 zł – w zależności od zastosowanych komponentów.
Fakt ten rekompensuje większa wydajność paneli fotowoltaicznych montowanych na gruncie, które często są wyposażone w systemy śledzące słońce, co może znacząco zwiększać ich efektywność. Dla przykładu instalacja o takiej samej mocy (4,05 kWp) zwraca się o rok szybciej w wypadku konstrukcji naziemnej, mimo że początkowy koszt to o około 3 tysiące złotych więcej.
Pamiętajmy jednak, że ostateczna wycena takiej instalacji powinna być dokonana po dokładnej analizie technicznej i z uwzględnieniem specyfiki lokalnej oraz wymagań prawnych dotyczących instalacji naziemnych, które mogą obejmować zezwolenia na zmianę sposobu użytkowania gruntu czy wpływ na środowisko.
Czy jest wymagane pozwolenie na fotowoltaikę na gruncie? Przepisy – na co zwrócić uwagę?
Instalacja paneli fotowoltaicznych na gruncie wiąże się z koniecznością spełnienia określonych wymagań prawnych. Większość z nich zależna jest od wielkości instalacji. Panele fotowoltaiczne można podzielić na: mikroinstalacje (do 150 kW), małe instalacje (do 1 MW) i duże instalacje o mocy powyżej 1 MW.
- Pozwolenie na budowę:
Większość instalacji fotowoltaicznych o mocy do 50 kW, niezależnie od miejsca montażu, nie wymaga pozwolenia na budowę. Jednak instalacje przekraczające tę moc muszą uzyskać odpowiednie zezwolenie. Proces ten obejmuje zarówno mikroinstalacje, jak i większe projekty, a decyzja zależy od lokalnych planów zagospodarowania przestrzennego oraz konieczności uzyskania warunków zabudowy.
- Decyzja środowiskowa:
Decyzje środowiskowe są wymagane głównie dla dużych instalacji na gruncie. Jeśli planowana instalacja zajmuje więcej niż 0,5 ha na terenie chronionym przyrodniczo lub przekracza 1 ha, konieczne jest uzyskanie pozytywnej decyzji środowiskowej. Procedura ta ma na celu minimalizację negatywnego wpływu na środowisko.
- Odległość od granicy działki:
Instalacje do 50 kW mogą być montowane bez pozwolenia, ale ich lokalizacja na działce musi zapewniać łatwy dostęp dla celów serwisowych i konserwacyjnych. Polskie przepisy zalecają, aby odległość od granicy działki wynosiła co najmniej 4 metry, co ułatwia zarówno montaż, jak i późniejszą eksploatację systemu.
- Ogrodzenie instalacji na gruncie:
Chociaż polskie prawo nie wymaga ogrodzenia paneli fotowoltaicznych na ziemi, w przypadku mniejszych instalacji przydomowych warto rozważyć takie zabezpieczenie. Zapobiega to przypadkowym uszkodzeniom przez zwierzęta domowe lub dzieci.
- Podatek VAT:
Do niedawna różne stawki VAT obowiązywały dla instalacji na dachu (8%) i na gruncie (23%). Obecnie stawki zostały zrównane do 8% niezależnie od lokalizacji, co stanowi zachętę dla inwestorów planujących instalacje na własne potrzeby energetyczne.
- Opinia rzeczoznawcy ppoż i powiadomienie straży pożarnej
Wymagana, gdy moc instalacji jest większa niż 6,5 kWp.
- Prowadzenie dokumentacji i przesyłanie URE półrocznych sprawozdań
Konieczne powyżej 150 kWp (nie dotyczy tylko mikro instalacji)
Wady i zalety montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie
Konstrukcja fotowoltaiki na gruncie może być znacznym ułatwieniem, warto jednak przyjrzeć się bliżej również jej wadom aby podjąć jak najkorzystniejszą dla nas decyzję. Poniżej przedstawiamy zestawienie kluczowych wad i zalet takiej instalacji, które pomoże wam wybrać miejsce montażu paneli fotowoltaicznych:
Zalety montażu fotowoltaiki na gruncie | Wady montażu paneli na gruncie |
Optymalne ustawienie paneli – Pełna swoboda w rozmieszczeniu paneli, możliwość instalacji systemów śledzących ruch słońca. | Wyższe koszty – Konieczność przygotowania specjalnej konstrukcji zwiększa koszty inwestycji. |
Brak ingerencji w dach – Nie ma potrzeby demontażu części pokrycia dachowego, co jest często wymagane przy instalacjach dachowych. | Zajęcie przestrzeni – Instalacje gruntowe zajmują dużo miejsca, co może utrudniać zarządzanie terenem. |
Wydajniejsze chłodzenie – dostęp do paneli zapewnia efektywniejsze chłodzenie, poprzez cyrkulację powietrza | Stabilny grunt – montażu można dokonać tylko na stabilnym podłożu. |
Łatwiejszy dostęp do konserwacji – Konserwacja i czyszczenie paneli jest prostsze niż w przypadku instalacji dachowych. Łatwiej również dokonać rozbudowy takiej instalacji o kolejne moduły. | Ograniczenia związane z ukształtowaniem terenu – panele mogą znajdować się tylko w niezacienionym miejscu. |
Mniejsza odporność na zniszczenia – zarówno przez warunku atmosferyczne, jak i przez ewentualną kradzież czy wandalizm. |
Montaż paneli fotowoltaicznych na gruncie – jaką konstrukcję warto rozważyć?
Montaż fotowoltaiki na gruncie różni się od instalacji na dachach głównie ze względu na konieczność zastosowania specjalnych stelaży konstrukcyjnych umożliwiających odpowiednie nachylenie paneli. Systemy mocowania paneli fotowoltaicznych przeznaczone do instalacji na gruncie są zwykle wykonane z wysokiej jakości stali ocynkowanej lub aluminium odpornych na warunki atmosferyczne i korozję, co zapewnia trwałość konstrukcji.
Stelaże mogą być montowane na różne sposoby, w zależności od charakterystyki gruntu. Popularne metody to:
- Montaż poprzez wbijanie lub wkręcanie w grunt
W tym wypadku na elementach umieszczonych bezpośrednio w ziemi montuje się szyny i uchwyty, do których następnie przytwierdza się panele fotowoltaiczne.
- Montowanie na betonie
W tym wypadku konieczne jest zamontowanie betonowego fundamentu – to najbardziej inwazyjna metoda, które wymaga większej ingerencji na powierzchnie. Stosowana jest w przypadku gruntów, na których niemożliwe jest zamontowanie stelaży (np. na zbyt grząskich terenach)
- Podpory
Podpora służy do tego aby zamontować panele fotowoltaiczne z nachyleniem 30 stopni. Jest to metoda, która zapewnia najmniejsze zabezpieczenie przed warunkami atmosferycznymi.
Wyróżnić można również kilka rodzajów samych paneli, z których każdy jest dostosowany do innych potrzeb:
- Standardowa instalacja skierowana na południe
Osiąga największą wydajność, najtańsze rozwiązanie.
- Dwustronne moduły fotowoltaiczne
Pozyskują dodatkowe światło odbijane od podłoża – cena tych modułów jest niewiele wyższa niż w przypadku standardowej instalacji, a zapewnia wyższą wydajność. Mogą być ustawione pionowo lub poziomo.
- Układ nadążny
Składa się z 1 i 2-osiowych trackerów, które dzięki specjalnej technologii same obracają się w stronę słońca. Jest to najbardziej wydajne rozwiązanie, dzięki któremu możemy pozyskiwać energię od rana do wieczora.
Konstrukcja pod panele fotowoltaiczne na gruncie
Na Polskim rynku dostępnych jest kilka firm oferujących naziemne konstrukcje fotowoltaiczne, poniżej znajdziesz krótkie zestawienie, w którym uwzględniliśmy kilka znanych modeli i ich parametry:
Marka i model | Moc maksymalna | Typ ogniwa | Sprawność | Wymiary (mm) |
SunPower Maxeon 3 | 400 W | Monokrystaliczne | 22.6 | 1690 x 1046 x 40 |
LG NeON R | 375 W | Monokrystaliczne | 21.7 | 1700 x 1016 x 40 |
Canadian Solar HiKu | 445 W | Polikrystaliczne | 20.5 | 2115 x 1052 x 40 |
Panasonic EverVolt | 360 W | Monokrystaliczne | 20.6 | 1599 x 1053 x 40 |
Trina Solar Vertex | 500 W | Monokrystaliczne | 21.1 | 2172 x 1303 x 35 |
Montaż fotowoltaiki na gruncie – gdzie zamontować falownik?
Większość z dostępnych inwerterów IP65 może być zamontowana na zewnątrz – zalecany jest jednak montaż, który osłania konstrukcje przed warunkami atmosferycznymi. Mikroinwertery umieszcza się bezpośrednio pod modułem, tak aby on sam chronił to urządzenie.
Fotowoltaika dla rolnika – montaż paneli na gruncie rolnym
Rolnicy posiadający mniej produktywne tereny mogą efektywnie wykorzystać je do instalacji fotowoltaicznych. Planując takie instalacje, warto rozważyć współistnienie paneli solarnych z wypasem zwierząt, na przykład owiec, co jest możliwe poprzez odpowiednie zaprojektowanie wysokości konstrukcji nośnych. Instalacje te często umieszcza się na ziemiach, które nie nadają się do upraw rolniczych, przekształcając je w rentowne elektrownie słoneczne. Dla małych instalacji o mocy do 50 kW, działających na gruntach rolnych, nie wymaga się zezwolenia na budowę, co upraszcza proces ich wdrażania. Taka adaptacja ziemi nie tylko zwiększa jej wartość użytkową, ale również przyczynia się do produkcji zrównoważonej energii, co jest korzystne zarówno dla rolnika, jak i dla środowiska. Jeśli chcesz poznać więcej szczegółów dotyczących fotowoltaiki dla rolników zapoznaj się z naszym artykułem.
Podsumowanie
Fotowoltaika na gruncie to innowacyjne rozwiązanie OZE, które umożliwia osiągnięcie wysokiej efektywności energetycznej, zwłaszcza gdy warunki dachowe są nieodpowiednie. Ta metoda pozwala na idealne ustawienie paneli względem słońca, maksymalizując produkcję energii. Dodatkowo łatwy dostęp do instalacji ułatwia ich konserwację i ewentualne naprawy, co jest istotne dla utrzymania ich długiej żywotności i efektywności. Montaż na gruncie ma swoje zalety i jest również doskonałym wyborem dla tych, którzy chcą efektywnie wykorzystać niewykorzystane dotąd tereny, przekształcając je w rentowne źródła energii odnawialnej, sprzyjając zrównoważonemu rozwojowi i niezależności energetycznej.
FAQ – co warto wiedzieć o fotowoltaice na gruncie?
Czy montaż instalacji fotowoltaicznej na gruncie wymaga pozwolenia na budowę?
Większość instalacji fotowoltaicznych o mocy do 50 kW, zarówno na dachu, jak i na gruncie, nie wymaga pozwolenia na budowę. Jednak dla większych instalacji przekraczających tę moc konieczne jest uzyskanie odpowiedniego zezwolenia zgodnie z lokalnymi przepisami planowania przestrzennego.
Panele fotowoltaiczne na gruncie czy na dachu? Jakie są główne zalety i wady montażu fotowoltaiki na gruncie?
Zaletą fotowoltaiki na gruncie jest możliwość optymalnego ustawienia paneli względem słońca, co zwiększa efektywność energetyczną instalacji. Ułatwia także konserwację i naprawy dzięki lepszemu dostępowi do paneli, a także pozwala na wykorzystanie niewykorzystanych terenów, co przekłada się na zwiększenie wydajności energetycznej i oszczędności. Jednak warto pamiętać o tym, że w przypadku montażu na gruncie cena fotowoltaiki będzie wyższa, niż na dachu budynku.
Czy fotowoltaika na gruncie wymaga specjalnych pozwoleń?
Aby zamontować panele fotowoltaiczne na gruncie konieczna jest odpowiednia ekspozycja terenu, najlepiej w kierunku południowym, brak zacienienia przez budynki czy drzewa oraz stabilne i trwałe podłoże. Ponadto, instalacja powinna być zlokalizowana w pobliżu sieci średniego napięcia, co ułatwia podłączenie do falownika i minimalizuje straty energetyczne.
Fotowoltaika na dachu i na gruncie – cena
Koszt inwestycji w fotowoltaikę na gruncie zależy głównie od sposobu montażu. Koszt instalacji na gruncie jest zazwyczaj wyższy o około 10% do 20% ze względu na konieczność budowy specjalnych stelaży i większej infrastruktury. Mimo większych kosztów początkowych, większa efektywność instalacji naziemnych często przekłada się na szybszy zwrot z inwestycji.
Jakie są wymogi dotyczące miejsca montażu paneli fotowoltaicznych na gruncie?
Podłoże pod instalację fotowoltaiczną na gruncie musi być stabilne i trwałe, aby zapewnić bezpieczeństwo i długotrwałą wydajność systemu. Grunty piaszczyste czy bagniste mogą wymagać specjalnych działań inżynieryjnych, takich jak wzmocnienie podłoża czy użycie specjalnych fundamentów, aby uniknąć osiadania konstrukcji. Warto pamiętać również o tym aby na miejsce montażu paneli wybrać miejsce niezacienione.
Czy inwestycja w instalację fotowoltaiczną na gruncie wpływa na wartość nieruchomości?
Instalacja fotowoltaiczna na gruncie może zwiększyć wartość nieruchomości, dostarczając długoterminowych oszczędności na kosztach energii oraz poprawiając ekologiczny wizerunek posiadłości. Dla potencjalnych nabywców, obecność dobrze zaprojektowanej i zainstalowanej instalacji solarnych może być atrakcyjnym dodatkiem.
Czy istnieją programy dofinansowania do paneli fotowoltaicznych na gruncie?
Tak, dofinansowanie do zakupu i montażu fotowoltaiki na gruncie można otrzymać np. z takich programów jak Mój Prąd, Czyste Powietrze, Energia dla firm czy Agroenergia. Więcej o dotacjach do fotowoltaiki przeczytasz tutaj.
Instalacja na gruncie czy dachu? Jakie są przeciwwskazania do instalacji fotowoltaiki na gruncie?
Przeciwwskazania do instalacji na gruncie mogą obejmować ograniczenia związane z regulacjami środowiskowymi, brak odpowiedniej ilości przestrzeni lub obecność przeszkód naturalnych takich jak wysokie drzewa lub inne konstrukcje, które mogłyby zacieniać panele. Dodatkowo, niektóre obszary mogą być objęte ochroną krajobrazu lub mają specjalne przepisy dotyczące użytkowania ziemi.
Jaka stawka podatku VAT obowiązuje dla fotowoltaiki na działce przy domu?
Dla instalacji fotowoltaicznych montowanych na gruncie przy domach prywatnych obowiązuje stawka podatku VAT w wysokości 8%, pod warunkiem, że domy te mają powierzchnię użytkową nie większą niż 300 m². Ta stawka dotyczy zarówno usług montażu, jak i dostawy sprzętu, jeżeli są one traktowane jako usługa złożona. Jeśli powierzchnia przekracza 300 m², wówczas część instalacji przekraczająca ten metraż podlega stawce VAT 23%
Fotowoltaika wolnostojąca – jakiego stelażu użyć aby zamontować panele fotowoltaiczne?
Do mocowania paneli PV na gruncie istotne jest wybranie odpowiedniego stelaża, który zapewni stabilność i optymalną orientację paneli na ziemi. Najpopularniejsze materiały używane w przypadku fotowoltaiki na gruncie to stal ocynkowana i aluminium, które są odporne na korozję i zapewniają długotrwałą stabilność konstrukcji. Stelaże gruntowe często są dostępne w różnych konfiguracjach, takich jak jednorzędowe, dwurzędowe, czy nawet wielorzędowe układy, co umożliwia dostosowanie ich do specyficznych potrzeb instalacji oraz terenu.
Bibliografia:
- Ryan Mayfield, Photovoltaic Design & Installation For Dummies, 2019, John Wiley & Sons Inc.,
- David Moser i inni, Technical Risks in PV Projects, The Solar Bankability consortium i TUV Rheinland, https://www.tuv.com/content-media-files/master-content/services/products/p06-solar/solar-downloadpage/solar-bankability_d1.1_d2.1_technical-risks-in-pv-projects.pdf
- Sara MacAlpine and Chris Deline, Modeling Microinverters and DC Power Optimizers in PVWatts, National Renewable Energy Laboratory, https://www.nrel.gov/docs/fy15osti/63463.pdf
