Kad sunce grije, što je učinkovitije: klasični fotonapon ili fotonaponski termalni sustavi?

U svijetu obnovljivih izvora energije, malo koja tehnologija je prošla tako brz razvoj kao fotonaponski paneli. Dok su oni postali gotovo sinonim za zelenu energiju, postoji još jedna tehnologija koja se pokušava probiti u istu arenu takozvani fotonaponski termalni sustavi, koji kombiniraju proizvodnju električne i toplinske energije u jednom modulu. Iako na papiru zvuče kao idealno rješenje, njihova stvarna primjena i tržišna održivost i dalje su pod znakom pitanja.

Fotonaponski sustavi danas dominiraju krovovima diljem svijeta. Njihova cijena se drastično smanjila u posljednjih desetak godina, a učinkovitost standardnih silicijevih panela porasla je s prosječnih 15 na više od 21 posto. Paralelno, razvijen je i sofisticiran ekosustav pretvarača, optimizatora i digitalnog nadzora koji ovu tehnologiju čini robusnom i dugoročno pouzdanom.

S druge strane, fotonaponski termalni paneli nude zanimljivu dodanu vrijednost - istovremenu proizvodnju struje i topline. Budući da se standardni fotonaponski paneli često pregrijavaju, što smanjuje njihov učinak, fotonaponski termalni sustavi koriste cirkulaciju fluida kako bi rashladili ćelije, čime se postiže dvostruki efekt: stabilizacija električne učinkovitosti i proizvodnja korisne toplinske energije. Međutim, kao što upozoravaju stručnjaci, tu počinju i problemi.

Naime, tržište fotonaponskih panela danas je globalno standardizirano i opskrbljeno milijardama dolara investicija. Proizvođači fotonaponskih termalnih sustava, iako tehnološki kreativni, suočavaju se s izazovima u logistici, standardizaciji, servisiranju i, možda najvažnije, u ekonomiji razmjera. Dok proizvođači fotonaponskih panela već danas nude 25-godišnje garancije i drže ogroman dio tržišta, fotonaponski termalni sustavi često ostaju ograničeni na nišne primjene, uglavnom u komercijalnim i industrijskim projektima koji zahtijevaju i toplu vodu.

Osim toga, fotonaponski termalni sustavi zahtijevaju integraciju dvaju sustava, odnosno električnog i hidrauličkog. To automatski znači višu cijenu instalacije, više potencijalnih kvarova i više održavanja. A tu je i jednostavna činjenica - toplinska energija ima nižu tržišnu vrijednost od električne, i teško ju je skladištiti ili distribuirati u većim razmjerima.

Zato su, unatoč potencijalu, mnogi investitori i projektanti još uvijek skeptični. Fotonaponski termalni sustavi ostaju tehnički impresivni, ali komercijalno marginalni. Postoje iznimke – primjerice, specifične primjene u gradnji zgrada gotovo nulte potrošnje energije (nearly zero-energy buildings) ili u kombinaciji s toplinskim spremnicima i dizalicama topline, no masovno širenje zasad nije na vidiku.

U konačnici, uspjeh fotonaponskih termalnih sustava ovisit će o dvama čimbenicima: regulatornoj podršci i promjeni tržišnog okruženja. Ako cijene električne energije nastave rasti, a države uvedu dodatne poticaje za višestruko iskorištenje energije, ovi sustavi bi mogli postati atraktivniji. No dok se to ne dogodi, klasični fotonapon ostaje kralj solarnog krova i vladar solarnih elektrana.