ОКУПАЕМОСТЬ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ И СОЛНЕЧНЫХ СТАНЦИЙ

На земную поверхность попадает огромное количество солнечной энергии. Солнце поставляет 99,98% всей энергии Земли, 0,02% — геотермальная. Годовой суммарный поток энергии солнца на территории Украины составляет от 1187 до 1405 кВт/кв.м *год. Все области Украины пригодны для производства электроэнергии методом фотовольтаики с использованием солнечной энергии. Наиболее перспективными регионами является степная часть страны.

В этой статье мы будем подробно разбираться как посчитать окупаемость солнечных батарей и какие факторы на это влияют.

Содержание статьи:

• • • Солнечные батареи и станции: выгода
    • На что следует обратить внимание
    • Как посчитать окупаемость СЭС
    • Окупаемость СЭС в разных регионах Украины
    • Выводы

Солнечные батареи и станции: выгода

Установка солнечных батарей и станций различного типа — хорошая инвестиция. Выгода от их применения зависит от назначения электростанции и состоит в следующем:

1. Гибридные и автономные станции, установленные для обеспечения электричеством дома/бизнеса, позволяют экономить на потреблении э/э из энергосистемы при постоянно растущих тарифах для населения/промышленности и снижают зависимость от них. 
2. Если вы построили сетевую электростанцию, или у вашей гибридной СЭС выработка превышает потребление — можно зарабатывать на продаже электричества в сеть по «зеленому» тарифу.

Окупаемость солнечных станций зависит от ее цены, типа, мощности, места установки и интенсивности солнечной радиации в соответствии с картой инсоляции Украины. На рентабельность СЭС влияет также:

• ваше текущее потребление энергии и расходы — с высокими тарифами на коммунальные услуги срок окупаемости электростанции сравнительно невелик;
• качество, тип и эффективность оборудования — от этих параметров непосредственно зависит количество выработанной э/э;
• производитель и гарантии — ведущие бренды используют качественные материалы и инновационные технологии, что влияет на эффективность. Достаточные гарантии как на оборудование, так и на выработку — хороший показатель уверенности производителя в своей продукции; 
• место монтажа — на крышах, фасадах зданий или на земле, это связано с коэффициентом «зеленого» тарифа. 

Имеет значение компания, которая обеспечивает подбор оборудования, монтаж и обслуживание системы. От квалификации конкретных специалистов будет зависеть насколько ваша фотоэлектрическая система будет эффективна и надежна в целом. 

На что следует обратить внимание

Чтобы рассчитать окупаемость фотоэлектрической станции, следует обратить внимание на ряд факторов, которые можно условно разделить на три группы:

1. назначение СЭС и параметры оборудования;
2. природные факторы;
3. законодательство — льготы, содействующие альтернативной энергетике. 

Остановимся подробнее, на что следует обратить внимание при расчете окупаемости:

1. При оценке рентабельности в зависимости от вида электростанции учитывается, помимо всего прочего, стоимость альтернативных решений, с которыми она сравнивается:

• автономные станции — применение оправдано, когда отсутствует возможность подключиться к централизованной электросети. В этом случае в расчете учитываются затраты на строительство ЛЭП и ТП;
• гибридные (резервные) станции. При установке для собственного потребления, нужно учитывать тарифы на э/э для населения/промышленности. Если СЭС мощностью до 30 кВт установлена на крыше дома и есть возможность продавать избыток э/э в сеть — для окупаемости имеет значение действующий «зеленый» тариф; 
• сетевые станции — доходность такого типа СЭС сильно зависит от установленного законодательством «зеленого» тарифа, по которому государство покупает произведенную вашей генерирующей установкой электроэнергию.

2. Влияние на окупаемость природных факторов. Производительность непосредственно зависит от освещенности, которая в свою очередь меняется в зависимости от:

• региона установки — в соответствии с картой инсоляции;
• погоды — в пасмурную погоду выработка несколько снижается;
• длительности дня — зимой дни становятся короче и количество света уменьшается;
• времени года: летом выработку в некоторой мере может снизить чрезмерный нагрев панелей, а зимой — сильный снегопад.

3. Окупаемость фотоэлектрических систем в зависимости от льгот, предоставляемых государством.

Законом «Об альтернативных источниках энергии» утвержден «зеленый» тариф (ЗТ) на электричество, выработанное фотоэлектрическими установками частных домохозяйств /субъектов хозяйствования из энергии солнца. Он установлен на уровне розничного тарифа для потребителей II класса по состоянию на 01.2009 г., который умножается на коэффициент «зеленого» тарифа. Минимальное его значение зафиксировано в евро по курсу Нацбанка по состоянию на 1 января 2009 г.

НКРЕКП постановлениями от 30.06.2021 г. определила размер «зеленого» тарифа для генерирующих объектов, введенных в эксплуатацию с 01.01.2020 г. по 31.12.2024 г:

1. для СЭС частных домовладений мощностью не выше 30 кВт – 534,91 коп/кВт*час (без ПДВ); 
2. для установок ветер-солнце частных домохозяйств мощностью не выше 50 кВт – 403,84 коп/кВт*час (без ПДВ);
3. СЭС потребителей и энергетических кооперативов мощностью ≤ 150 кВт при условии их монтажа на крышах /фасадах капитальных сооружений – 403,84 коп/кВт*час (без ПДВ).

Кроме того, существует надбавка от 5% до 20% пропорциональная уровню использования оборудования украинского производства в объеме от 30% до 70% и более. 

Как посчитать окупаемость СЭС

Чтобы посчитать окупаемость солнечных батарей, необходимы исходные данные: цена системы, установленная мощность, площадь поверхности и КПД батарей, среднее количество солнечных часов в году в регионе установки. Сначала необходимо рассчитать годовую выработку э/э. Полученное значение умножить на тариф — получаем прибыль за год. Поделите стоимость СЭС на годовой доход — получите ориентировочное количество лет окупаемости.

Выполним расчет на конкретных вариантах СЭС самой распространенной мощностью.

1. Электростанция на 5,5 кВт:

Цена всего: 4312,08$, в т. ч. основное оборудование 3287,00$, дополнительное — 1025,08$. В состав комплекта входит:

• Фотовольтаические панели Leapton LP182-M78 мощностью 5,5 кВт — всего 10 шт. общей площадью 29,52 м²;
• Сетевой инвертор Solis 30K-5G-DC — 1 шт. 5 кВт, 1-фазный, 2 МРРТ;
• Крепление для крыши;
• Монтажные работы и пусконаладка;
• Электрофурнитура.

Выработка э/э за год: до 6 500 кВт*час

Годовой доход: до 1 125,00 $

Срок окупаемости: до 3,9 лет.

2. Электростанция на 30 кВт:

Цена всего: 19068,02$, в т. ч. основное оборудование 14694$, дополнительное и работы — 4105,22$. В состав комплекта входит:

• Фотовольтаические панели Longi Solar LR5-72HPH-540M мощностью 5,4 кВт — всего 56 шт. общей площадью 178,20 м²;
• Сетевой инвертор Huawei Sun 2000-33 KTL — 1 шт.;
• Крепление для крыши;
• Монтажные работы и пусконаладка;
• Электрофурнитура.

Выработка э/э за год: до 39 430 кВт*час

Годовой доход: до 6 747$

Срок окупаемости: до 3,2 лет

На примере этих расчетов видно, что СЭС большей мощностью окупаются быстрее. С учетом всех возможных факторов, рентабельность может несколько отличаться. Но даже электростанция на 5 кВт начнет приносить чистую прибыль через 3,9 лет. Если вы до сих пор сомневаетесь, выгодно ли устанавливать собственную СЭС, специалисты компании Solar Garden выполнят расчеты с учетом ваших конкретных условий.

Окупаемость СЭС в разных регионах Украины

Окупаемость солнечных станций, помимо вышеуказанных условий, непосредственно зависит от интенсивности инсоляции в регионе установки СЭС. Фотоэлектрическая установка производит электричество, когда освещается светом. Чем мощнее солнечная радиация, тем больше электричества она производит.

Выполним оценку окупаемости СЭС в разных регионах Украины в зависимости от солнечной постоянной — мощности солнечной радиации на границе земной атмосферы, проходящей через площадку, ориентированную перпендикулярно потоку излучения. По данным вне атмосферных измерений ее величина составляет 1,367 кВт/м². 

Воспользуемся данными Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). Для оценки приведем усредненный показатель за 22 года измерений — среднегодовую величину солнечной постоянной в разных городах Украины (кВт*ч/кв.м/день). 

Самая высокая солнечная постоянная и, соответственно, быстрая окупаемость фотовольтаических электростанций в южных областях страны, самая низкая — в западном регионе: 

• Одесса, Николаев, Херсон — 3,55 (самые быстроокупаемые)
• Запорожье — 3,44;
• Днепропетровск — 3,36;
• Кропивницкий (Кировоград) — 3,30;
• Харьков — 3,26;
• Полтава — 3,25;
• Черкассы — 3,24; 
• Ужгород, Сумы — 3,16; 
• Винница — 3,11; 
• Киев — 3,10;
• Хмельницкий — 3,06; 
• Житомир — 3,04; 
• Чернигов — 3,03; 
• Ровно — 3,01; 
• Луцк, Тернополь — 2,99;
• Черновцы, Ивано-Франковск — 2,94; 
• Львов — 2,92 (окупаемые более длительное время).

Реальный результат расчета будет зависеть от конкретной СЭС. Однако, как мы видим, В Украине все регионы находятся в хороших условиях для производства электроэнергии методом фотовольтаики.

Выводы

Подытоживая все вышесказанное, остановимся на самых важных моментах:

1. Срок окупаемости СЭС составляет 3-5 лет. После этого вы получаете э/э от своей фотоэлектрической установки бесплатно. Учитывая, что солнечные панели хорошего качества продолжают генерировать энергию и после 25-30 лет работы, а сама СЭС практически не требует эксплуатационных расходов, вы будете извлекать выгоду и иметь прибыль еще долгие годы.
2. По состоянию на 2021 год государство гарантирует, что установленные льготные «зеленые» тарифы и коэффициенты не будут отменены до 31.12.2029 года и гарантирует покупку э/э у владельцев СЭС по гарантированной ставке. Фиксированный минимальный тариф установлен путем пересчета «зеленого» тарифа в евро по курсу Нацбанка по состоянию 1 января 2009 года.

Коэффициенты «зеленого» тарифа зависят от периода ввода в эксплуатацию ваших электростанций, мощности и места монтажа. Например, для владельцев домашней солнечной станции мощностью ≤ 30 кВт коэффициент «зеленого» тарифа составит:

• 3,02 — при регистрации уведомления о начале эксплуатации с 01.01.2020 по 31.12.2024;
• 2,69 — при вводе в эксплуатацию в период с 01.01.2025 по 31.12.2029.

Как видно, чем раньше построить СЭС и ввести ее в эксплуатацию, тем дороже э/э можно продать государству и тем быстрее она окупится.

Учитывая приведенные данные и известные преимущества солнечной энергетики, можно смело говорить о том, что установка СЭС является рациональным финансовым вложением как сегодня, так и в перспективе. Если вы хотите узнать, как это будет работать для вас, обращайтесь в компанию Solar Garden. Специалисты определят стоимость СЭС и ее окупаемость по конкретному запросу. В результате вы получите эффективную фотоэлектрическую систему, которая позволить сэкономить деньги на потреблении э/э и заработать на ее продаже.