Kasutus ja hooldus

Päikesepaneelid talvel: kui palju nad toodavad?

Novembrist veebruarini toodab päikesejaam Eestis kokku umbes 8% aastatoodangust, detsembris vaid 1%. Põhjus on madal päike ja lühike päev, mitte külm – külmas töötab paneel paremini kui suvel.

Uuendatud

Kui palju päikesepaneelid talvel toodavad?

Novembrist veebruarini toodab lõunasuunaline päikesejaam Tallinnas kokku umbes 80 kWh iga paigaldatud kilovati kohta ehk 8% aastatoodangust. 10 kW jaama puhul tähendab see nelja kuu peale ligikaudu 800 kWh.

Kuu1 kW toodang, kWh10 kW jaam, kWhOsa aastatoodangust
Oktoober464604,8%
November151501,6%
Detsember101001,0%
Jaanuar161601,6%
Veebruar404004,2%
Märts939309,7%

PVGIS 5.3, Tallinn, lõunasuund, kalle 43°, pikaajaline keskmine. Mudel ei arvesta lumekatet, seega lumerohkel talvel on tegelik toodang väiksem.

Võrdluseks: maikuu annab üksi 144 kWh kilovati kohta – rohkem kui november, detsember, jaanuar ja veebruar kokku. Täielik jaotus kuude kaupa on lehel päikesepaneelide tootlikkus.

Miks on talvine toodang nii väike?

Talvise toodangu teeb väikeseks kolm asja korraga: päev on lühike, päike on madalal ja taevas on enamasti pilves. Külm ei ole nende hulgas.

  • Päeva pikkus. Detsembris on Tallinnas valget aega umbes kuus tundi, juunis üle kaheksateistkümne.
  • Päikese kõrgus. Talvisel pööripäeval tõuseb päike keskpäeval vaid umbes 7 kraadi kõrgusele horisondist. Valgus läbib paksu õhukihi ja langeb paneelile lauge nurga all.
  • Pilvisus. November ja detsember on Eestis aasta kõige pilvisemad kuud.
  • Varjud. Madala päikesega ulatuvad puude ja naabermajade varjud mitu korda kaugemale kui suvel.

Külm on paneelile kasulik

Päikesepaneel töötab külmas tõhusamalt kui soojas. Nimivõimsus on mõõdetud elemendi temperatuuril 25 °C; iga kraad sellest allpool lisab tänapäevasel paneelil umbes 0,3% võimsust.

Selgel veebruaripäeval, kui õhk on −10 °C ja lumi peegeldab lisavalgust, võib paneel anda hetkeks nimivõimsusest suurema võimsuse. Seepärast näeb varakevadel sageli aasta kõrgeimaid hetkevõimsusi, kuigi päevatoodang on veel tagasihoidlik.

Kui palju lumi toodangut vähendab?

Lumekate vähendab aastatoodangut Eesti oludes hinnanguliselt mõne protsendi võrra. Ülempiir tuleb lihtsast arvutusest: novembrist veebruarini tekib 8% aastatoodangust, seega isegi siis, kui paneelid oleksid kogu selle aja lume all, ei saaks kaotus sellest suurem olla.

Põhja-Rootsis 263 jaama andmetel tehtud uuringus oli talvede keskmine lumekadu 1,5–6,2% aastatoodangust, üksikutel jaamadel kuni 20%. Põhja-Rootsi on Eestist lumerohkem ja sealne talv pikem. Eestis mõõdetud lumekao uuringut me ei leidnud.

Kui kiiresti lumi paneelidelt kaob, sõltub mitmest asjast.

TegurMõju
KalleÜle 30–35° kaldega pinnalt libiseb lumi tavaliselt ise; alla 15° kaldega püsib kauem
Paneeli raamAlumine raamiserv peab lund kinni; raamita paneelidelt libiseb paremini
Lumetõkked ja räästasPaneelide all peab olema ruumi, kuhu lumi saab libiseda
Temperatuur ja päikeTume paneel soojeneb päikese käes ja sulatab alumise lumekihi
Lume paksusÕhuke kiht laseb osa valgust läbi; paks kiht mitte

Märtsis on olukord teine: märts annab juba ligi 10% aastatoodangust ja hiline paks lumi maksab siis rohkem kui kogu detsember.

Kas lund tasub paneelidelt koristada?

Üldjuhul ei tasu. Detsembri ja jaanuari kogutoodang 10 kW jaamal on umbes 260 kWh, mille väärtus on mõnikümmend eurot – see ei õigusta katusele ronimise riski ega paneelide kriimustamise ohtu.

Erandid, mil koristamine võib olla põhjendatud:

  • hiline lumi märtsis või aprillis, kui toodang on juba arvestatav ja lumi ise ei sula;
  • maapealne või madal jaam, kuhu ulatub pehme harjaga maapinnalt;
  • koormuse oht: märg raske lumi ja jää lameda katuse paneelidel.

Kui lund eemaldate, tehke seda pehme harja või spetsiaalse lumeroobiga, mitte kunagi metallist või kõva plastist tööriistaga ega kuuma veega – järsk temperatuurimuutus võib klaasi purustada. Katusele minek libedaga on ohtlikum kui ükski toodangukadu.

Arvestage ka sellega, et paneelidelt libiseb lumi korraga ja suure hooga. Sissekäigu, kõnnitee ja auto parkimiskoha kohal on vaja lumetõkkeid või paneelide paigutust, mis seda arvestab.

Mida talv tasuvuse ja akupanga jaoks tähendab?

Talv on põhjus, miks päikesejaam ei saa Eestis katta kogu aasta elektrivajadust. Suurim tarbimine – küte ja valgustus – langeb ajale, mil toodang on väikseim.

  • Jaama suurust ei tasu valida talvise tarbimise järgi. Soojuspumbaga maja puhul katab ka suur jaam vaid viiendiku aastatarbimisest; vaata suuruse valimise juhendit.
  • Akupank talvist puudujääki ei lahenda, sest salvestada ei ole midagi. Talvel saab aku kasulik olla ainult võrgust odaval ajal laadides – vaata akupanga juhendit.
  • Kevad teeb talve tasa. Märtsist maini on päike juba kõrgel, õhk jahe ja paneelide kasutegur parim.

Enne talve tasub üle vaadata kinnitused ja kaablid ning pärast talve kontrollida, et lumi ja jää ei oleks midagi nihutanud. Kontrollnimekirja leiate hoolduse juhendist.

Korduvad küsimused

Kas päikesepaneelid töötavad miinuskraadidega?

Töötavad, ja paremini kui kuumaga: paneeli võimsus kasvab iga kraadi kohta alla 25 °C umbes 0,3%. Selge külma päeva hetkevõimsus võib olla suurem kui suvel, kuid päev on lühike ja päike madalal.

Kas lumi rikub päikesepaneele?

Tavaline lumekoormus paneele ei kahjusta: need on katsetatud vähemalt 5400 Pa koormusele, mis vastab mitmesajale kilole ruutmeetri kohta. Oht tekib siis, kui jää ja libisev lumi suruvad paneeli alumisele servale või raamile ebaühtlaselt.

Kas paneelidelt tohib lund harja või labidaga lükata?

Kõvade tööriistadega mitte, sest need kriimustavad klaasi ja võivad tühistada garantii. Kui lund eemaldada, siis pehme harjaga maapinnalt; katusele ronimine on talvel ohtlik ja toodangu võit seda ei õigusta.

Kas talve pärast tasub paneelid järsema nurga alla panna?

Olemasoleval viilkatusel mitte. Järsem kalle aitab lumel maha libiseda ja sobib madala päikesega paremini, kuid detsembri ja jaanuari toodang jääb ka parima nurgaga mõne protsendi juurde aastasest.

Allikad