Kolik elektřiny vyrobí solární panel? Vyplatí se?

Kolik energie vyrobí solární panel? A kolik to stojí? Pojďme si spočítat, jestli se nákup vůbec vyplatí. Začneme u úplných základů.

 Solární panely dokážou už dnes vyrábět levnou energii, která se vyplatí každému. foto: i4fiwi
Solární panely dokážou už dnes vyrábět levnou energii, která se vyplatí každému. foto: i4fiwi

Napětí, proud a výkon

Ve škole jsme se učili, že výkon [Watt] rovná se napětí [Volt] krát proud [Ampér]. Třeba když máme 100 W žárovku v autě s napětím 12V, pak drátem k žárovce teče proud 8.33 A.

Halogenové žárovky v autech mají obvykle kolem 50 W. Takže pokud jsou zapnuty na dva reflektory, svítíme výkonem cca 100 W (kabelem teče 8. Pokud zapneme čtyři reflektory, pak svítíme výkonem cca 200 W (kabelem teče 16.66 A).

Čtyři běžné halogenové žárovky v autě mají celkem výkon cca 200 W
Čtyři běžné halogenové žárovky v autě mají celkem výkon cca 200 W

Uvažujme o tom, že v autě máme baterii 12 V 60 Ah (a teoreticky řekněme, že baterie dá 100 % veškeré energie). Pak platí, že baterie 60 Ah při vybíjení svícením 200 W (16.66 A) vydrží asi na 3,6 hodiny. (60 Ah děleno 16.66 Ampér = 3,6 hodin)

Baterie 12V 60Ah teoreticky vydrží dodávat příkon 200 W po dobu 3,6 hodiny
Baterie 12V 60Ah teoreticky vydrží dodávat příkon 200 W po dobu 3,6 hodiny

Maximální výkon a reálný výkon u solárních panelů

Pokud vezmeme solární panel 230 Wp, tak informace Wp [Watt-peak] říká že v ideálních podmínkách maximálního svitu, bude panel dávat 230 W výkonu.

Pro reálné podmínky však uvažujme, že při plném slunci v poledne takový panel bude vyrábět 200 Wattů reálného výkonu. Této hodnotě můžeme říkat Wr [Watt-real].

Pokud svítí slunce, pak můžeme říci, že jeden panel vyrábí tolik energie jako spotřebují 4 halogenové žárovky.

Výkonu 200 Wattů odpovídá přibližně spotřebě čtyř halogenových žárovek v autě.

Kolik hodin svítí slunce?

V různých místech svítí slunce různě. Mapa níže ukazuje dlouhodobé roční průměry pro různá místa na území ČR.

Mapa slunečního svitu na území ČR
Mapa slunečního svitu na území ČR

V ČR jsou tedy místa, kde v úhrnu za jeden rok svítí slunce více než 1800 hodin. A jsou místa, kde svítí slunce méně než 1400 hodin. Pro naši úvahu vezmeme průměrnou dobu 1500 hodin slunečního svitu za rok.

Navíc budeme uvažovat, že slunce nesvítí vždy kolmo, ale že části dne svítí na panel ze stran. Když slunce svítí ze strany je výkon nižší než když svítí přímo.

Slunce přes den nesvítí stejně. Navíc pouze v poledne svítí přímo na panel.
Slunce přes den nesvítí stejně. Navíc pouze v poledne svítí přímo na panel.

Takže uvažujeme, že 1/3 dne svítí z východu, druhou třetinu svítí skoro kolmo, a třetí třetinu svítí ze západu. (Zde připomeňme, že jsme již pro účely výpočtů výkon panelu z jmenovitého výkonu 230Wp ponížili na reálných 200Wr.). Celkem 1500 hodin rozdělíme tedy takto:

Slunce na východě 500 hodin = 30% energie
Slunce kolmo nebo skoro kolmo 500 h = 100% energie
Slunce na západě 500 hodin = 30 % energie

Velmi zjednodušené zprůměrování slunečního svitu (1/3 + 1/3 + 1/3)
Velmi zjednodušené zprůměrování slunečního svitu (1/3 + 1/3 + 1/3)

slunce v našich podmínkách bude na panel svítit 800 hodinKolik energie ze slunce získám za rok?

Takže celkem za jeden rok máme 500 hodin se 100 % energie a 1000 hodin se 30 % energie. Těch 1000 hodin se 30 % energie můžeme přepočítat na 300 hodin plné energie.

Takže celkem dostáváme, že slunce v našich podmínkách bude na panel svítit celkem 800 hodin.

Za jeden rok tedy celkem dostáváme 800 hodin plného slunečního svitu, kdy náš panel generuje výkon 200 Wr. Matematicky to znamená, že panel za 1 rok vyrobí 160 kWh energie.

Kolik energie je 160 kWh?

Již jsme si řekli, že spotřeba 200 W u olověné baterie 12 V/60 Ah je na 3,6 hodin provozu. Víme také, že solární panel s výkonem 200 Wr pracuje v ČR cca 800 hodin.

Následně můžeme jaké množství vyrobí solární panel v porovnání s kapacitou běžné autobaterie. (800 hodin/3,6 = 222 ). Jeden solární panel za rok vyrobí tolik energie jako se vejde do 222 olověných baterií 12 V/60 Ah.

Jeden panel vyrobí za rok energii srovnatelnou s energií 222 autobaterií. Je to hodně nebo málo?
Jeden panel vyrobí za rok energii srovnatelnou s energií 222 autobaterií. Je to hodně nebo málo?

Kolik stojí energie ze solárního panelu?

tabulka vývoje ceny vyrobené solárními panelyAktuální cena panelu 230 Wp je 4500 Kč s DPH 20 %.

Ukázali jsme si, že panel v našich podmínkách vyrobí za 1 rok 160 kWh energie. Navíc uvažujme, že panel stárne a během času jeho výkon slábne.

Budeme uvažovat o 1.5 % slábnutí panelu ročně. (V praxi výrobci garantují opotřebení 20 % za 25 let). My jsme však skeptičtí a proto je náš výpočet mnohem radikálnější.

Z tabulky je jasně vidět, že již po 4 letech se cena solární energie dostává na úroveň 5 Kč s DPH za kWh. Tato cena odpovídá běžné ceně eletřiny pro malospotřebitele.

Navíc cena takto vyrobené energie dále klesá a klesá.

Může vám někdo garantovat cenu elektřiny pro rok 2042 jen 1.17 Kč? Garantujte si jí sami tím, že budete elektřinu vyrábět sami pro sebe ze solárních panelů.

Jaká je tedy návratnost investice do solárního panelu?

Pokud řekneme, že cena 5 Kč za kWh je pro nás přijatelná, pak v současné době při ceně 200Wr panelu 4500 Kč s DPH je návratnost investice formou vyrobené energie kolem 5 let.

Návratnost fotovoltaického panelu v letech
Návratnost fotovoltaického panelu v letech

Když vezmete 4500 Kč a necháte je na běžném účtu v bance, pak zjistíte, že vaše peníze nejen že nic nevydělávají, ale naopak díky různým bankovním poplatkům máte čím dále míň peněz.

Pokud vezmete ty samé peníze a zakoupíte za ně solární panel, pak vaše peníze budou svícením slunce zhodnocovány.

Jak jsme již řekli, solární panel vyrobí 160 kWh energie kterou oceníme běžnou cenou 5 Kč/kWh. To je celkem 800 Kč výnosu. Těchto 800 Kč výnosu při investici 4500 Kč odpovídá úrokové sazbě 17% p.a. Pouze slunce Vám nabízí tak vysoký úrok.

Vyrábějte si energii sami a vydělávejte tím, že neplatíte peníze jiným!

Použité jednotky

kWh = kilo watt hodina (jednotka spotřeby elektrické energie)
Wp = watt peak (špičkový výkon solárního panelu za ideálních podmínek)
Wr = watt real (reálný výkon solárního panelu za běžných podmínek)

Článek byl připraven ve spolupráci se společností i4wifi a.s. která v ČR prodává cenově dostupné solární panely.

placená inzerce
Sdílet: