Solární panely a fotovoltaika 2022 – cena, dotace, výkon a životnost

Je to finanční úspora při vytápění nemovitosti a ohřevu teplé vody. Systém přinášející energetickou soběstačnost, a tedy jistou nezávislost. Těšit vás může také dlouhá životnost moderních solárních panelů na rodinný dům. S tím se mimo jiné pojí i nízké náklady na údržbu. Solární panely zároveň nejsou příliš velkým stavebním zásahem do vaší nemovitosti.

Kladů je určitě přehršel, vy byste si však měli na začátek položit pár otázek před pořízením solárních panelů a fotovoltaiky. Zároveň načerpejte dostatečné znalosti z této oblasti, které vám nyní přinášíme v ucelené formě.

Jak solární panely fungují

Na počátku všeho je vhodné znát samotný princip fungování solárních panelů na střechu. Základem všeho jsou solární panely v kombinaci s další technologií. Tento celek následně využívá tzv. fotoelektrického jevu. Zjednodušeně řečeno si můžete představit přeměnu světla na elektrický proud.

Jeho vyrobené množství mají na svědomí malé polovodičové články, kterých je v daném solárním panelu odpovídající množství. Ty jsou propojeny v jeden funkční celek a tvoří patřičný výkon. Nic se pochopitelně nevyrobí jen tak samo. Svoji důležitou roli zde sehrává prvek označovaný jako střídač.

Střídač a jeho funkce

Komponenta, která je schopna ze stejnoměrného proudu vytvořit ten střídavý upotřebitelný ve vaší domácnosti. Tento prvek má do jisté míry i řídící schopnost a stará se o to, aby elektřina proudila tam, kam má. Ne nadarmo je střídač označován, jako pomyslný mozek domácí elektrárny.

Na fungování fotovoltaické elektrárny, respektive výrobu elektřiny má samozřejmě vliv i správné umístění solárních panelů, úhel dopadajících slunečních paprsků a mnohé další věci. Fotovoltaika dokáže mimo jiné pracovat i bez přímého světla, avšak se zhoršenými výstupními hodnotami.

Umístění fotovoltaiky

Solární panely se nejčastěji umísťují na střechy rodinných domů, potažmo na střechy jiných objektů. Z pohledu střešních krytin v podstatě nenarazíte na žádná omezení. Pokud to konstrukce střechy a její nosnost neumožňují, lze solární panely umístit také na přidružené stavby typu garáž, zahradní domek, stodola, dřevník, pergola a podobně. Výjimkou není ani připevnění na balkony a stěny, avšak zde hraje důležitou roli nastavení správného úhlu panelů.

Když vezmeme v potaz ideální umístění na střechu, měla by mít sklon v rozmezí 25° až 45°, kdy dochází k ideálnímu náklonu solárních panelů, a tedy k využití nejlepších světelných podmínek v České republice.

• Jihozápad a jihovýchod – ztráta 5 % až 8 %
• Výhod a západ – ztráta 20 %

Větší ztráty na výkonu jsou obvykle kompenzovány naddimenzováním fotovoltaické elektrárny. Výjimkou není ani kombinace několika stran dohromady. Co se týče snížení výkonu solárních panelů, tak například jejich vodorovné situování vás může připravit až o 10 %. Z toho důvodu jsou aplikovány nosné konstrukce s nastavitelným sklonem.

Požadavky na umístění FVE

Z výše uvedených informací je patrné, že klíčem k požadovanému úspěchu je střecha s odpovídající nosností. Na realizaci fotovoltaické elektrárny jsou však kladeny i další požadavky týkající se primárně rozvodů. Typickým příkladem jsou husí krky.

Pokud jste ještě ve fázi výstavby rodinného domu nebo rekonstrukce a do budoucna uvažujete o domácí elektrárně, zaměřte se na rozvody s dostatečným předstihem. Vyhnete se následným úpravám a komplikacím. Důležité jsou chráničky ve dvou trasách.

• Propojení prostoru pod střechou a do technické místnosti
• Trasa vedoucí ke střídači a domovnímu rozvaděči

Pokud vám bude solární panely na střechu montovat firma, nejsou na vás jako na zákazníka kladeny žádné další požadavky. To znamená, nemusíte svépomocí připravovat žádné kotvy na střechu a jiné prvky určené k montáži.

Stavební povolení a fotovoltaika

Při výstavbě fotovoltaické elektrárny pro vlastní potřebu se nabízí ještě jedna důležitá otázka. Jak je to se stavebním povolením? V tomto případě lze vycházet ze stavebního zákona, konkrétně z paragrafu 103 ods. 1 písm. d).

V něm je jasně definováno, že fotovoltaická elektrárna nevyžaduje stavební povolení ani ohlášku stavby za předpokladu, že není zasahováno do nosných konstrukcí stavby nebo:

• Není ovlivňována požární bezpečnost objektu
• Nedochází ke změně vzhledu stavby
• Nejedná se o kulturní památku
• Po instalaci nedojde ke změně užívání nemovitosti
• Není zapotřebí posouzení vlivů na životní prostředí

Opačný případ samozřejmě nastane v situaci, kdy dojde k některým z výše prezentovaných úprav. Pak je třeba postupovat podle aktuálního stavebního zákona. Jedná-li se o rodinný dům, popřípadě objekt určený k rekreaci, pojí se instalace solárních panelů na chatu či dům s ohlášením stavby. Jedná-li se o bytový objekt, je zapotřebí vyřídit stavební povolení.

Pokud si v tomto směru nejste jisti, poradí vám nejenom firma na montáž solárních panelů. Zeptat se můžete i na příslušném stavebním úřadu, kde se dozvíte vše potřebné. Za zmínku stojí také jedna podstatná informace, že fotovoltaiku lze montovat i v zimě.

Typy solárních panelů a jejich účinnost

Když se rozhodnete pro solární panely, máte samozřejmě pestrou možnost volby, jakému systému dát přednost. Z obecného hlediska narazíte na dvě varianty. Pro rodinné domy je ideální systém zapojený do sítě. Nespotřebovanou elektrickou energii můžete buď akumulovat nebo ji vracíte nazpět do sítě.

U chat a rekreačních objektů jsou populární ostrovní systémy. Fotovoltaická elektrárna vyrábí elektřinu uschovanou ve speciální baterii, která je odtud čerpána pro každodenní potřeby. Jde primárně o systémy nepřipojené k běžné elektrické síti.

Kapitolou samou o sobě jsou typy použitých solárních panelů. Právě ty se pojí s účinností, odlišnou životností, výkonem a řadou ostatních parametrů.

• Monokrystalické panely
• Polykrystalické panely
• Amorfní panely

Monokrystalické panely

Jde o jedny z nejpoužívanějších fotovoltaických panelů v našich podmínkách. Tyto solární panely se vyznačují účinností kolem 14 % až 18 %. Této účinnosti je dosaženo za ideálních podmínek. Když máte dobré světelné podmínky, je tohle sázka na jistotu. Jejich hlavní výhodou je efektivní dodávka energie.

Polykrystalické panely

Polykrystalické panely jsou vhodné do míst, kde je rozptýlené světlo, popřípadě přichází z boku. Pro drobnou odchylku od správné orientace fotovoltaických panelů je tato technologie výroby ideální. V těchto podmínkách panely disponují účinností 12 % až 17 %. Tím nejzásadnějším předpokladem je rovnoměrnější výkon.

Amorfní panely

Nakonec jsou tu ještě amorfní panely s účinností kolem 7 % až 9 %. Ty nachází uplatnění hlavně tam, kde střecha není vhodně orientována vůči slunci, ale má větší plochu. Navržené řešení sice vyžaduje větší prostor, na druhou stranu můžete získat o 10 % vyšší celoroční výnos. Amorfní panely jsou specifické svou konstrukcí neboli tenkou křemíkovou vrstvou.

Výkon solárních panelů

S fotovoltaickými elektrárnami pochopitelně souvisí i jeden z nejdůležitějších parametrů, kterým je výkon. V překladu, kolik elektřiny vyrobí solární panely? Tento údaj se samozřejmě odvíjí od mnohých parametrů.

Od použití konkrétního typu fotovoltaického panelu, přes umístění, až po správný sklon panelů. Zásadní vliv mají také klimatické podmínky, respektive ideální teploty kolem 25 °C. Na Moravě na tom budou určitě o něco lépe než třeba v Severních Čechách.

Výkon fotovoltaické elektrárny je prezentován v jednotkách Wp (wattpeak), potažmo kWp. Obecně lze říci, že na našem území dopadne na povrch přibližně 1 000 kWh energie na metr čtvereční. Solární panely dokáží využít jenom část této energie.

V této souvislosti lze zmínit jednoduchý příklad:

Výkon je pochopitelně odlišný nejenom v závislosti na použité technologii, ale také na ročním období. Je logické, že přes zimu domácí elektrárna nevyrábí tolik elektřiny, jako v létě během slunných dnů.

Jestliže v letních měsících docílíte s daným fotovoltaickým řešením hodnot 140 až 160 kWh, tak v zimě to může být kolem 30 až 50 kWh.

Životnost solárních panelů a příslušenství

Výkon fotovoltaické elektrárny je jednou věcí, tou druhou je životnost takového systému. Je pravdou, že vývoj technologií jde v tomto segmentu neustále kupředu. Prodlužuje se životnost jednotlivých dílů a tím pádem se nemusíte obávat patřičné návratnosti investice.

Životnost fotovoltaické elektrárny je ovlivněna řadou faktorů:

• Povětrnostní podmínky
• Správná instalace systému
• Vhodná obsluha
• Použité technologie

Pokud si kladete otázku, co se bude dít po uplynutí této doby, rádi vám odpovíme. Určitě vám nepřestane fungovat fotovoltaická elektrárna. Je ale pravdou, že solární panely budou mít nižší účinnost, bateriím se sníží kapacita, popřípadě uvedené prvky mohou vykazovat nějaké problémy. Pak vás mohou čekat jisté opravy a výměny nefunkčních dílů.

Na co všechno lze využít fotovoltaiku?

Fotovoltaická elektrárna může nabývat libovolných podob. Obvykle je přizpůsobena požadavkům konkrétního zákazníka. Specializovaná firma vám vše zrealizuje na klíč, potažmo jen montáž solárních panelů.

Nejčastěji je domácí elektrárna využívána k ohřevu teplé vody neboli k ohřevu bojleru, k vytápění a zároveň k provozu nejrůznějších elektrospotřebičů. Ty je mimochodem vhodné spouštět v období, kdy venku přes den svítí a vy máte největší dostatek nabyté elektrické energie.

S fotovoltaikou je obecně dobré pracovat s přihlédnutím k aplikovanému systému, aby došlo k jeho efektivnímu užití. Pořídit si můžete jednoduchá řešení, ale taká ta složitější doplněná o baterii a další prvky.

Způsoby ohřevu vody

Pokud jde o zmiňovaný ohřev vody, setkat se můžete se dvěma systémy.

• Fotovoltaický ohřev – vody je spojen s jednoduchostí přenesenou do instalace a regulace. Očekávat lze i vyšší účinnost za jasného počasí. Počítejte však s větší plochou fotovoltaických panelů.

• Termický ohřev – není rozměrově náročný a může dokonce vytápět rodinný dům. Pokud chcete skutečně funkční a důmyslné řešení, u termického systému si připlatíte a bude vás čekat složitější instalace. Zároveň se můžete potýkat s přebytky tepla v letním období.

Na druhou stranu byste měli také vědět, co od domácí elektrárny neočekávat. Rozhodně to nebude nulový účet za elektřinu, protože minimálně během zimních měsíců musíte provoz domácnosti dotovat ze svého.

Nepočítejte tedy s bezplatným topením v zimě. Pokud zároveň přebytky navracíte zpět do elektrické sítě, určitě na tom nevyděláte.

S čím lze efektivně kombinovat solární panely?

Když už budete pořizovat fotovoltaickou elektrárnu pro vlastní potřebu, zaměřte se na celý systém jako na celek. Solární panely totiž můžete kombinovat i s dalšími moderními technologiemi přispívajícími ke snížení nákladů na ohřev teplé vody a vytápění.

Typickým příkladem je hybridní fotovoltaická elektrárna. A co si pod ní představit? Je to fotovoltaika s tepelným čerpadlem.

Díky použití moderních technologií lze oba systémy velice zdárně prolínat. Dochází totiž k regulaci nespotřebované energie. Jinými slovy, je nastavena ta nejlepší rovnováha mezi vyrobenou a spotřebovanou elektřinou.

Když je dostatek slunce a následné energie, systém využívá ji, popřípadě ji akumuluje v bateriích. Při jejím poklesu je aplikována či doplňována energie z tepelného čerpadla. Takové řešení vám umožní žít hospodárně a přinese patřičnou energetickou nezávislost.

Baterie k solárním panelům

V okamžiku, kdy se rozhodnete pro sofistikovanější domácí elektrárnu, pak vás kromě solárních panelů budou zajímat také baterie. Ty slouží primárně pro ukládání elektřiny v okamžiku, kdy ji aktuálně všechnu nespotřebujete. Čerpat ji pak můžete až to bude třeba, respektive když vaše fotovoltaická elektrárna nevyrábí dostatek elektřiny.

Existují samozřejmě odlišné typy baterií k solárním panelům. Ty je zapotřebí volit s přihlédnutím k tomu, jakému fotovoltaickému řešení dáváte přednost, jak ho budete využívat a podobně.

Rozhodující jsou některé vlastnosti akumulátorů:

• Řízení fází
• Vnitřní odpor
• Hustota energie
• Hloubka vybití
• Rozsah pracovních teplot

Důležitá je určitě volba materiálu baterie. Dávno pryč jsou doby, kdy se používaly olověné akumulátory. V současnosti mají zelenou moderní lithiové baterie na různé bázi.

• Lithium-mangan oxid (LMO)
• Lithium-nikl-mangan-kobalt oxid (NMC)
• Lithium-nikl-kobalt-hliník oxid (NCA)
• Lithium-železo-fosfát (LFP)

Co se týče kapacity baterie, obvyklým řešením pro běžnou tříčlennou rodinu jsou kapacity kolem 9,1 kWh. Výjimkou však není možnost volby jiných kapacit, popřípadě rozšíření uložiště za pomoci dalších akumulátorových článků.

Životnost moderních baterií pro domácí elektrárny se pohybuje mezi 4 000 až 8 000 cykly.

Cena fotovoltaické elektrárny

Důležité jsou nejenom technické parametry fotovoltaické elektrárny, ale také cena panelu, respektive výsledná cena. Ta se pochopitelně liší podle toho, jaké řešení zvolíte.

Hlavní porovnání se bude týkat orientačních cen solárních panelů pro ohřev vody (termické panely) a vyhřívání (fotovoltaické panely).

Typ panelu	Cena za m2	Vyrobená energie za rok
Termický solární panel	5 000 Kč až 15 000 Kč	Cca 500 kWh
Fotovoltaický panel	4 000 Kč až 6 000 Kč	Cca 180 kWh

S cenou souvisí i návratnost investice, která se pohybuje mezi šesti až patnácti lety. Záleží samozřejmě na tom, o jaké panely jde, jaká je zvolená technologie a jaký je jejich výkon (3 kWp, 5 kWp, 10 kWp, 20 kWp apod.).

Pro lepší představu vám přinášíme konkrétnější příklad, který se týká menšího rodinného domu s plochou 100 m² s odlišnou roční spotřebou. V tabulce uvádíme tržní cenu konkrétního řešení. Ta může být snížena při využití vhodné dotace.

Řešení	Plocha panelů	Roční spotřeba domu	Celkový výkon	Tržní cena
Bojler (bez střídače)	16 m2	2 MWh	3,32 kWp	170 000 Kč
Baterie (se střídačem)	18 m2	4 MWh	3,68 kWp	270 000 Kč

Dotace na solární panely – Nová zelená úsporám 2022

Investice do fotovoltaické elektrárny není na první pohled asi příliš lákavá a možná si říkáte, kdy se vůbec dočkáte prezentované návratnosti? Vše zásadním způsobem ovlivňuje dotace od státu, která náklady minimalizuje a urychlí návratnost vložených peněz.

Využít lze dotační titul Nová zelená úsporám. Ten má pro rok 2022 následující charakteristiku.

• Všechny fotovoltaické systémy do velikosti 10 kWp
• Maximální výše podpory činí 200 000 Kč
• Maximální pokrytí 50 % z celkových nákladů
• Bez omezení počtu panelů
• Nárok na jednorázový příspěvek 5 000 Kč na projektovou dokumentaci

Zmínka o výkonu 10 kWp samozřejmě není limitující. Nechat si můžete navrhnout daleko větší a výkonnější fotovoltaickou elektrárnu. Omezující je pouze ona zmiňovaná finanční podpora.

Dotaci tak můžete dostat i na domácí elektrárnu o větším výkonu, jen se musíte připravit na složitější papírování.

Ještě doplníme, že nákup fotovoltaiky je v rámci dotace zařazen do podoblasti C.3, tedy fotovoltaické systémy.

Nejčastější otázky