Czy wiecie, że fotowoltaika jaką znamy, na połączeniach szeregowych z falownikiem centralnym, została wymyślona w latach 60-tych zeszłego stulecia w USA? Pewnie nie wiecie, że na dzień dzisiejszy jest ona tam surowo zabroniona w pierwotnej formie? A to właśnie tego typu „zakazana fotowoltaika wysokonapięciowa” jest zainstalowana na ponad milionie polskich dachów!
Sześćdziesiąt lat doświadczeń rynku amerykańskiego wymogło ewolucyjny proces dostosowawczy norm, zasad i przepisów do realiów instalatorskich. Tysiące pożarów, niepotrzebnych tragedii ludzkich , miliardowe odszkodowania na przestrzeni dziesięcioleci sprawiły, że ustawodawca amerykański co kilka lat zmieniał normy, tak aby były one jak najbardziej życiowe i zabezpieczały interes obywatela, a nie interesy korporacji sprzedających falowniki centralne i panele. Postęp technologiczny sprawił, że na amerykańskim rynku technologia fotowoltaiczna oparta na połączeniach szeregowych i falowniku centralnym została wyparta przez technologię niskonapięciową, operującą na połączeniach równoległych i prądzie przemiennym zgodnie z dyrektywą „NEC 2017 Rapid shut down” opracowaną przez strażaków i elektryków na potrzeby wykorzystywania fotowoltaiki na dachach domów jednorodzinnych i budynkach użyteczności publicznej z zachowanie stuprocentowego bezpieczeństwa i brakiem konieczności przeglądów.
W Polsce nie istnieją odrębne przepisy standaryzujące technologię montażu i zagrożeń związanych z wykonywaniem instalacji fotowoltaicznych na domach jednorodzinnych, gdyż fotowoltaika jest zjawiskiem, które stało się popularny dopiero na przestrzenie ostatnich 3-4 lat. Można powiedzieć że zainstalowanie 20 paneli fotowoltaicznych pod napięciem 900V prądu stałego jest traktowane w świetle polskiego prawa, tak samo jak wymiana żarówki. Zagrożenie jest jednak zupełnie innego formatu. Prąd jaki wszyscy znamy z naszych domów to prąd zmienny/przemienny, jest on uznawany za prąd stosunkowo bezpieczny, gdyż jeśli nawet dojdzie do kontaktu z człowiekiem, a ów niefrasobliwy delikwent włoży choćby palce do kontaktu, zadziała tu bezpiecznik, który rozłączy zasilanie najczęściej w ułamku sekundy nie raniąc człowieka, a jedynie go „kopiąc”. Świat używa prądu przemiennego ze względu na jego bezpieczeństwo, rozłączalność , brak efektu grzania się i strat na przesyle, prąd przemienny nie niszczy komponentów, przez które przepływa i tylko taki prąd jest stosowany w pobliżu ludzi. Taki właśnie bezpieczny prąd przemienny amerykanie dopuszczają w swoich instalacjach fotowoltaicznych montowanych na dachach.
Jeśli mówimy o typowej polskiej wysokonapięciowej instalacji fotowoltaicznej na dachu nie znajdziemy tu bezpiecznego prądu przemiennego, tu króluje prąd stały! Przebiega on pod panelami fotowoltaicznymi, przechodzi przez dach i cały dom w pobliże falownika często przy napięciu 800-900v, sytuacja robi się o wiele bardziej poważna. Tego typu prąd ma zupełnie inną zasadę działania, przy wysokim poziomie napięcia, jest przed wszystkim prądem, który grzeje, topi i degraduje wszystkie komponenty, przez które przepływa. Jakikolwiek kontakt człowieka z prądem stałym prowadzi do natychmiastowej elektrolizy krwi i śmierci. Jeśli na przewodzie , złączce czy panelu fotowoltaicznym wystąpi jakakolwiek „niedoskonałość”, prąd stały to wykorzysta rozgrzeje, przetopi i zapali. Jeśli prąd stały o wysokim napięciu znajdzie sobie ujście przez np uszkodzoną uszczelką panela, przetopione złącze MC4 , nadgryziony przez gryzonie przewód, lekko uderzony panel fotowoltaiczny, nic nie rozłączy takiej instalacji i tak długo jak mamy słońce nad panelami, tak długo setki volt prądu stałego mogą iskrzyć i porazić każdego w pobliżu, przetopić szkło, metal, zapalić panele fotowoltaiczny i krokwie naszego dachu. Aby najłatwiej zwizualizować sobie zagrożenie wynikające z tytułu mikrouszkodzenia np. przewodu lub po prostu pecha czy naturalnego zużycia komponentu instalacji pv wysokonapięciowej, wyobraźmy sobie spawarkę , która operuje właśnie na prądzie stałym i podobnej zasadzie co typowa instalacja fotowoltaiczna, potężna spawarka która jest zamontowana na waszym dachu ,potężna spawarka która jest zamontowana pod każdym jednym panelem fotowoltaicznym – bez możliwości dozoru, bez możliwości przeglądu termowizyjnego. Skutkiem ucieczki pądu stałego z takiego układu jest powstanie łuku elektrycznego, podtrzymany łuk elektryczny tworzy ognistą kulę o temperaturzę 5000stopni Celciusza, co nie wróży niczego dobrego biorąc pod uwagę, że żaden magiczny bezpiecznik ani właściciel nie są w stanie rozłączyć tego procesu.
Cały kraj oszalał na punkcie fotowoltaiki 3-4 lata temu, jednak jest to szaleństwo na krótką metę, bez dobrych fundamentów i zbudowane w oparciu o najtańszą technologię zaprojektowaną przez amerykanów 60 lat temu na potrzeby farm fotowoltaicznych, a nie na dachy domów! Dlatego tylko w zeszłym roku odnotowano już ponad 700 pożarów domów jednorodzinnych w naszym kraju, https://www.money.pl/gospodarka/ciemne-strony-energii-ze-slonca-instalacje-zbyt-czesto-6647073411382080a.html, ponad 300 w Niemczech , 1000 pożarów we Włoszech…
O ile tłumaczenie pożarów niedbałym montażem i brakiem serwisu instalacji fotowoltaicznych, to nie należy zapominać o najważniejszym czynniku ryzyka, o nieuchronnym, trawiącym i degradującym wpływie prądu stałego w perspektywie czasu. Nie jest pytaniem czy prąd stały ucieknie z instalacji fotowoltaicznej, pytanie brzmi, kiedy ten prąd ucieknie i jakich strat dokona? Zarzuty w kierunku braku serwisowania instalacji fotowoltaicznej jako przyczyn pożaru są również uzasadnione , gdyż wykonywanie corocznych przeglądów zmniejsza ryzyko pożaru i poważnej awarii, jednak, który z użytkowników przydomowej fotowoltaiki słyszał od pana sprzedawcy, czy instalatora że instalację należy okresowo badać i serwisować (szczególnie na dachu za panelami)? W szalonym pędzie fotowoltaicznym wszyscy zapomnieli o tym ważnym elemencie, a efekt tego niedopatrzenia będzie fatalny w niedługiej perspektywie czasu. Kolejnym elementem, który jest przerażający w odniesieniu do serwisu i przeglądów, jest fakt, że na dachach domów, prawidłowy serwis instalacji fotowoltaicznej jest praktycznie niemożliwy! Aby wykonać kompletny serwis instalacji należ dostać się pod każdy panel i sprawdzić złącza MC4 oraz przewody kamerą termowizyjną, w instalacjach zainstalowanych na gruncie nie ma z tym problemu, na dachu jest to najczęściej niewykonalne bez całkowitego demontażu istniejącej fotowoltaiki.
Czy więc wszyscy właścicele fotowoltaiki powinni drżeć o bezpieczeństwo swoich dachowych instalacji fotowoltaicznych i dobytków? Niekoniecznie, los na loterii wygrali ci którzy dali się namówić lub świadomie wybrali, systemy optymalizowane, które tylko częściowo eliminują ryzyko pożaru, a najbezpieczniej mogą się czuć właściciele amerykańskich instalacji fotowoltaicznych niskonapięciowych. Te zostały stworzone na rynek amerykański, gdzie każdy pożar czy większa awaria kończy się pozwem sądowym, więc producenci fotowoltaiki niskonapięciowej opracowali taki system, który nie jest w stanie zagrozić życiu ani mieniu w żadnych okolicznościach. Fotowoltaika niskonapięciowa nie wymaga uziemienia, pracuje w zakresie prądów bezpiecznych (poniżej 50V), nie nagrzewa się, nie zużywa się, nie wymaga serwisu i przeglądów jest całkowicie niepalna i dlatego amerykańscy producenci dają standardowo 25 lat gwarancji na sprzęt którego żywotność jest policzona na 40 lat bezawaryjnej pracy. W instalacjach fotowoltaicznych niskonapięciowych każdy panel ma swój osobny inwerter, każdy panel żyje swoim osobnym życiem i nie jest związany szeregowo z innymi panelami, jest połączony równolegle. Do systemów fotowoltaiki niskonapięciowej dobrych producentów zawsze można systemowo dołączyć baterie/akumulator, można monitorować pracę każdego panela z osobna, można monitorować zużycie energii elektrycznej w domu.
Jak więc wybrać odpowiedni sprzęt i instalatora do wykonania bezpiecznej fotowoltaiki na swoim domu. Najlepiej zrobić własne rozeznanie w internecie sprawdzając hasło „fotowoltaika niskonapięciowa”, lub na YouTube „bezpiecznafotowoltaika” . Warto też poradzić się zaprzyjaźnionego doświadczonego elektryka co sądzi o montażu tradycyjnej fotowoltaiki wysokonapięciowej z falownikiem centralnym na dachu przy 800v napięcia prądu stałego na 40 złączkach i setce metrów przewodu bez możliwości serwisu, monitoingu, czy temowizji? Po takiej krótkiej analizie nawet najbardziej nie-technicznemu umysłowi wszystkie puzzle fotowoltaicznej układanki szybko poukładają się w jedną całość…
Podsumowając, jeśli planujesz wykonanie instalacji fotowoltaicznej na swoim domu czy firmie, wykonaj ją w technologii niskonapięciowej albo nie rób jej w ogóle!
Podcasty
Playlisty tematyczne
