Na krovovima stambenih zgrada treba graditi fotonaponske sisteme

Po aktuelnim istraživanjima, ukupna instalisana snaga fotonaponskih sistema koje je moguće instalirati na krovove stambenih objekata u Srbiji je nešto manja od sedam gigavata (6,917 GW), piše Klima 101.

To bi bio srazmerno veliki udeo u planiranih 18,5 gigavata, koliko je procenjeno da je potrebno instaliratili fofotnaponskih sistema do 2050. godine kako bismo napustili ugalj i uspešno sproveli energetsku tranziciju, u zvaničnom državnom Integrisanom nacionalnom energetskom i klimatskom planu (INEKP).

Naravno, ovi planirani kapaciteti uključuju ne samo panele na krovovima naših kuća, već i solarne elektrane na zemlji, kao i instalacije na krovovima industrijskih, javnih i drugih objekata.

Poređenja radi, po aktuelnim procenama, trenutni celokupni kapacitet instaliranog solara u Srbiji je samo 181 megavat (0,181 GW).

Ukoliko bi potencijal fotonaponskih sistema na krovovima stambenih zgrada bio ostvaren, procena je da bi oni proizvodili nešto manje od 8000 gigavat-časova (GWh) električne energije godišnje – što je samo po sebi više od petine ukupne aktuelne proizvodnje EPS-a.

Ove procene su rezultat istraživanja koje je realizovano u okviru projekta Promotion of Renewable Energy and Energy Efficiency in Serbia, a koje je rađeno za potrebe Ministarstva rudarstva i energetike Republike Srbije, na kojem sam učestvovala kao domaći ekspert u periodu od 2022. do 2023. godine.

Veliki neiskorišćeni solarni potencijal

Na osnovu mape globalnog potencijala solarnog zračenja na teritoriji Republike Srbije, može se videti da prosečna godišnja dozračena energija Sunca po jedinici horizontalne površine na otvorenom terenu (GHI) iznosi od 1.450 kWh/m2 na jugu, dok oko 1.250 kWh/m2 na severu Srbije.

Poređenja radi, u Nemačkoj se isti indeks GHI kreće između 900 kWh/m² i 1.200 kWh/m². Može se zaključiti da Srbija ima energetski potencijal solarnog zračenja koji je preko 30 odsto veći od energetskog potencijala solarnog zračenja u Nemačkoj, a koja je lider u proizvodnji električne energije iz fotonaponskih sistema u Evropi.

U 2024. godini, solarna energija činila je 13,8 odsto ukupne proizvodnje električne energije u Nemačkoj. Italija zauzima drugo mesto sa instaliranim kapacitetom od oko 25 GW, dok su Holandija i Poljska takođe među vodećim zemljama, i takođe sa dosta nižim vrednostima GHI od Srbije.

Potrebno oko četiri milijarde evra – ali cena stalno pada

Stambeni objekti u Srbiji predstavljaju značajan potencijal za izgradnju fotonaponskih sistema. S obzirom da su krovne konstrukcije pasivne, konstrukcija fotonaponskih sistema na stambenim zgradama ne ometa funkcionalnost zgrade, niti na bilo koji drugi način utiču na životnu sredinu.

Da bismo procenili cenu investicije potrebne za implementaciju punog tehničkog potencijala fotonaponskih sistema na krovovima stambenih zgrada u Srbiji, potrebno je da pretpostavimo specifičnu cenu fotonaponskog sistema. Ovaj trošak uključuje projekat, sve komponente, instalaciju i puštanje u rad.

Trenutna cena izgradnje fotonaponskog sistema po sistemu ključ u ruke iznosi između 500 i 600 evra/kW, pa bi se ukupna investicija za instaliranje 6.917 MW mogla proceniti na između 3,5 i 4,2 milijarde evra.

Važno je napomenuti da su jedinični troškovi instaliranja solarnih panela u stalnom padu. Kada je istraživanje rađeno, pretpostavljeni specifični trošak iznosio je duplo više – 1.200 evra/kW, pa je procenjena ukupna investicija iznosila oko 8,3 milijarde evra. Međutim, cena solara se u međuvremenu prepolovila, i to za samo tri godine.

Nameće nam se zaključak da je razvoj ovih potencijala više nego isplativ. Ako cena fotonaponskih sistema nastavi da pada u budućnosti, on će biti sve isplativiji. Tome doprinosi i osnovna prednost fotonaponskih sistema – njihova modularnost, što omogućuje faznu izgradnju, odnosno postepeno proširivanje kapaciteta u toku vremena.

Procena zasnovana na tipologiji zgrada

U istraživanju solarnog potencijala krovova stambenih zgrada u Srbiji analizirano je 43 tipologija stambenih objekata preuzetih iz baze podataka onlajn platforme Nacionalne tipologije stambenih zgrada u Srbiji, koja sadrži klasifikaciju jedno i višeporodičnih stambenih zgrada u Srbiji.

Izgradnja fotonaponskih sistema se podrazumeva na raspoloživim krovnim površinama koje imaju najbolju prostornu orijentaciju sa aspekta ukupne godišnje insolacije. Moduli sa neodgovarajućom orijentacijom primaju samo mali deo sunčevog zračenja, te na taj način proizvode malu količinu električne energije.

Raspoložive površine koje se mogu koristiti za ugradnju fotonaponskih modula su krovovi orijentisani prema jugu, istoku, zapadu, kao i jugoistočno i jugozapadno orijentisani krovovi. Razmatrana su tri osnovna oblika krovova: dvovodni, četvorovodni i ravni krovovi.

Kod stambenih objekata koji imaju dvovodni i četvorovodni krov fotonaponski paneli se postavljaju na konstrukciju po površini krova, prateći nagib krova. Ravni krovovi omogućavaju da se na njima može postaviti noseća konstrukcija sa optimalnom orijentacijom.

Različiti elementi krova zauzimaju između pet i 15 odsto raspoložive površine u zavisnosti od tipologije zgrade. Efekat zasenčenja od okolnih zgrada, drveća iznosi između 10 i 40 odsto raspoložive površine u zavisnosti od tipologije zgrade. Kako se pretpostavlja, za montažu i održavanje solarne elektrane neophodno je 20 odsto raspoložive površine krova – svu preostalu krovnu površinu moguće je prekriti solarnim panelima.

Tipologije stambenih objekata koju su obuhvaćene navedenim izvorima broje ukupno 3.202.850 stanova, a analizom gorepomenutih faktora došli smo do podatka da korisni krovni prostor pogodan za instaliranje fotonaponskih modula u Srbiji iznosi nešto više od 52 kvadratna kilometra (52 miliona kvadratnih metara).

Srbija je trenutno jedna od vodećih zemalja Evrope po tzv. karbonskom intenzitetu u proizvodnji električne energije, odnosno u emisijama CO2 po proizvedenom kilovat-času.

S obzirom na to da svaki kilovat-čas proizveden pomoću solarne energije zamenjuje prosečni kilovat-čas iz sadašnjeg miksa električne energije u Srbiji, ostvarenje solarnog potencijala samo krovova stambenih zgrada uštedelo bi po našim procenama 19% nacionalne emisije CO2 iz energetskog sektora.

Istovremeno, pošto stambeni sektor čini oko 45 odsto godišnje potrošnje električne energije u Srbiji (oko 13,8 teravat-časova), razvijanje punog potencijala fotonaponskih kapaciteta na krovovima stambenih zgrada izmirivalo bi oko 58 odsto sadašnje potrošnje električne energije u našim domaćinstvima.