Da li solarni paneli na brodu zaista mogu pokriti sve potrebe?

Solarni paneli na brodu postaju sve češći dodatak, kako na jedrilicama, tako i na manjim čamcima i brodovima sa pomoćnim električnim sistemima. Ideja da brod može u potpunosti da se oslanja na energiju sunca deluje idealno: tihi rad, besplatna energija, manji troškovi i veća autonomija. Međutim, da li solarni paneli zaista mogu pokriti sve energetske potrebe jednog broda? Odgovor zavisi od nekoliko faktora, uključujući tip broda, potrošače, površinu za panele, klimu i način korišćenja.

Koliko energije zapravo mogu da proizvedu solarni paneli?

Solarni paneli na brodu obično su ograničeni površinom. Za razliku od kućnih instalacija, gde je dostupna velika površina krova, brodovi imaju ograničen prostor – bimini, krov kabine, paluba ili posebni nosači. Najčešće se postavljaju paneli snage 50–200 W po komadu.

U idealnim uslovima, jedan solarni panel od 100 W može proizvesti oko 400–600 Wh dnevno. U praksi, rezultat zavisi od:

• geografskog položaja
• orijentacije panela prema suncu
• godišnjeg doba
• senke od jarbola, tende ili antena
• oblaka i vremenskih promena

Zbog konstantnog kretanja broda i promenljivog ugla panela prema suncu, proizvodnja je često niža nego na fiksnim kućnim instalacijama.

Ko sve troši energiju na brodu?

Da bismo ocenili da li solarni paneli mogu pokriti sve potrebe, potrebno je znati šta tačno troši energiju. Tipični potrošači su:

• navigaciona svetla
• rasveta u kabini
• hladnjak
• pumpe (pitka voda, kaljužna pumpa)
• elektronika (GPS, radio, sonar, autopilot)
• punjenje telefona i tableta
• inverter za 220 V uređaje

Najveći potrošač u rekreativnoj plovidbi obično je frižider, koji često radi 24/7 tokom sezone.

Jedan mali brodski frižider može trošiti 30–50 Ah dnevno (360–600 Wh). To je često više nego što jedan ili dva solarna panela mogu da proizvedu u toku dana.

Može li se pogon čamca napajati isključivo solarnom energijom?

Kod manjih čamaca sa električnim vanbrodskim motorima solarna energija može biti dodatni izvor punjenja, ali ne može u potpunosti da pokrije potrebe pogona. Električni motor pri nižoj brzini može trošiti 300–600 W, a pri većoj brzini 1–3 kW i više. To je nekoliko puta više nego što solarni paneli mogu da proizvedu čak i u idealnim uslovima.

Zbog toga se solarni paneli koriste uglavnom za:

• održavanje baterije motora napunjenom
• sporije dopunjavanje posle kraće vožnje
• produženje autonomije, ali ne i kao primarni izvor energije

Puni solarni pogon je realan samo na solarno projektovanim brodovima sa velikim površinama panela, što nije slučaj kod klasičnih čamaca.

Da li solarni paneli mogu pokriti potrebe jedrilica?

Jedrilice imaju znatno veći energetski kapacitet jer njihov glavni pogon (jedra) ne troši struju. Zbog toga su solarni paneli na jedrilicama izuzetno efikasno rešenje, jer obično treba da napajaju samo električne sisteme i frižider.

Na jedrilicama dužine 30–45 stopa često se ugrađuje 300–600 W solarnih panela. U dobrim uslovima, to može da obezbedi autonomiju bez potrebe za korišćenjem motora radi punjenja baterija.

Međutim, i ovde postoje ograničenja:

• u oblačnim danima proizvodnja pada i do 70%
• frižider i autopilot mogu biti veliki potrošači
• senka jarbola značajno smanjuje efikasnost panela

Ako se koristi više potrošača, kao što su električni vinčovi ili desalinizator, solarna energija postaje nedovoljna.

Ključni faktor – kapacitet baterije

Solarni paneli sami po sebi nisu dovoljni; baterija određuje koliko energije možete uskladištiti. LiFePO4 baterije su idealne jer imaju visok kapacitet i mogu se duboko prazniti bez oštećenja.

Ako brod ima veliki baterijski bank, solarni paneli mogu:

• održavati sistem stabilnim
• produžiti autonomiju
• smanjiti potrebu za motorom ili generatorom

Međutim, bez dovoljno velikog baterijskog kapaciteta solarni paneli nemaju gde da skladište energiju, pa postaju nedovoljni za ozbiljnije potrebe.

Može li solarna energija pokriti baš sve?

Realno gledano:

Kod manjih čamaca:
– Solarni paneli su odlični za održavanje baterije i osnovne potrošače, ali ne mogu pokriti pogon.

Kod srednjih glisera:
– Preniska proizvodnja u odnosu na potrošnju uređaja i sistema.

Kod jedrilica i kabinskih brodova:
– Mogu pokriti većinu potreba ako je instalacija pravilno dimenzionisana, ali u praksi su potrebni rezervni izvori kao što su alternator, generator ili vetrogenerator.

Kod komercijalnih brodova:
– Solarni paneli služe samo kao pomoćni izvor.

Solarna energija može pokriti sve potrebe samo pod dva uslova:

1. Brod ima dovoljno veliku površinu za panele.
2. Ukupna potrošnja je relativno mala i stabilna.

U realnim uslovima, solarni paneli se gotovo uvek koriste kao dopunski izvor, a ne kao jedini.

Zaključak

Solarni paneli na brodu mogu značajno smanjiti zavisnost od motora, obezbediti mirniju i ekonomičniju plovidbu i pokriti veliki deo energetskih potreba. Međutim, potpuno oslanjanje isključivo na solarni sistem retko je izvodljivo, osim kod brodova sa malom potrošnjom i velikom površinom panela.

Za većinu korisnika solari su odlična dopuna, ali ne i apsolutna zamena za motore, generator ili obalu.