Co to jest bifacjalny panel fotowoltaiczny i jakie ma zalety to temat niniejszego artykułu, w którym przyjrzymy się nowoczesnej technologii solarnej, zasadom działania modułów fotowoltaicznych oraz praktycznym aspektom ich zastosowania.

Zasada działania bifacjalnych paneli fotowoltaicznych

Koncepcja bifacjalnych paneli fotowoltaicznych opiera się na zdolności ogniw do pochłaniania światła zarówno z przedniej, jak i tylnej strony modułu. Standardowe panele są jednostronne i przetwarzają promieniowanie słoneczne padające jedynie z góry, podczas gdy panele bifacjalne wykorzystują dodatkowe odbite i rozproszone światło, zwiększając całkowitą efektywność instalacji.

Budowa dwustronnych modułów

• Ramka ze stali nierdzewnej lub aluminium, zabezpieczająca ogniwa.
• Specjalne szkło solarne o obustronnej przezroczystości.
• Ogniwa fotowoltaiczne na bazie monokrystalicznego lub polikrystalicznego krzemu.
• Warstwa tylna wykonana z materiałów o wysokiej odbiciowości (np. biały backsheet lub szkło).
• Siatka przewodników i złącza umożliwiające transport prądu z obu stron.

Dzięki takiej konstrukcji moduły bifacjalne mogą zwiększyć uzysk energii nawet o 15-30% w porównaniu z tradycyjnymi panelami, w zależności od warunków oświetleniowych i rodzaju podłoża.

Zalety korzystania z bifacjalnych systemów fotowoltaicznych

Wybór bifacjalnych paneli oznacza inwestycję w innowacyjność i wydajność instalacji solarnej. Poniżej lista kluczowych korzyści:

• Wyższy uzysk energii dzięki absorpcji światła z obu stron modułu.
• Lepsze działanie w warunkach rozproszonego oświetlenia, np. przy zachmurzeniu.
• Możliwość instalacji nad gruntem o dużej odbiciowości (piasek, śnieg, jasne dachy).
• Zwiększona żywotność ogniw dzięki obustronnemu chłodzeniu powietrzem.
• Redukcja kosztów jednostkowych produkcji energii (LCOE) przy optymalnym doborze systemu montażowego.
• Estetyczny wygląd i ciekawe możliwości architektoniczne, np. szklane elewacje lub zadaszenia.
• Obniżenie śladu węglowego instalacji, co wpisuje się w politykę zrównoważonego rozwoju.

Zastosowania i perspektywy rozwoju technologii

Zastosowanie panelek bifacjalnych to nie tylko duże farmy fotowoltaiczne, lecz także mniejsze instalacje na dachach płaskich bądź parkingach.

Instalacje naziemne

• Farmerzy mogą montować moduły na rusztowaniach nad polami uprawnymi, uzyskując dodatkowy cień dla roślin i optymalizując wykorzystanie gruntów rolno-energetycznych.
• Magazyny i centra logistyczne często wyposażają place manewrowe w zadaszenia solarne, stanowiące jednocześnie parkingi samochodowe.
• Instalacje przy autostradach i liniach kolejowych pomagają w stabilizacji energetycznej sieci i redukcji hałasu.

Systemy dachowe

• Dachy biurowców i zakładów przemysłowych z lekkich, dwustronnych modułów pozwalają na uzyskanie wyższej mocy na jednostkę powierzchni.
• Integracja z fasadami budynków – rozwiązania BIPV (Building-Integrated Photovoltaics) z trybem bifacjalnym.
• Małe instalacje domowe na płaskich dachach umożliwiają uzyskanie dodatkowej energii z odbić od jasnego pokrycia dachowego.

Wyzwania i kryteria optymalizacji

Chociaż energia bifacjalna daje znaczące korzyści, trzeba uwzględnić kilka czynników:

• Dobór odpowiedniego kąta nachylenia i odległości od powierzchni odbijającej.
• Analiza współczynnika odbicia (albedo) danego podłoża.
• Koszty wyższe o 10-20% w porównaniu z tradycyjnymi panelami – zwrot inwestycji jest szybszy przy gruntach o wysokiej albedo.
• Konserwacja obu stron modułu – konieczność regularnego czyszczenia powierzchni tylnej.

Podsumowanie trendów rynkowych i perspektyw

Na globalnym rynku fotowoltaicznym widoczny jest wzrost udziału dwustronnych paneli w nowych projektach. Coraz większa innowacyjność producentów, poprawa procesów laminacji i obniżanie kosztów materiałów sprawiają, że bifacjalne moduły stają się standardem w dużych instalacjach komercyjnych i przemysłowych. W perspektywie kolejnych lat rozwój technologii perowskitowych czy tandemowych może dodatkowo zwiększyć wydajność ogniw bifacjalnych, co przyniesie korzyści zarówno inwestorom, jak i środowisku.