Fotowoltaika i kolektor słoneczny w jednym. Jakie zalety mają panele PVT? 

Panele PVT łączące w sobie funkcję generacji energii elektrycznej i ciepła po krótkim okresie spadku popytu znów zyskują na popularności, chociaż skala inwestycji w technologię PVT jest nadal stosunkowo niska. Jednak ceny paneli PVT stają się coraz atrakcyjniejsze, a europejscy producenci dokładają coraz więcej starań o zabezpieczenie lokalnych łańcuchów dostaw.

W produkcji paneli PVT specjalizują się przede wszystkim dostawcy z Europy: to tu powstawało i było montowanych najwięcej paneli PVT. W 2022 i 2023 r. na rynku nastąpiło jednak pewne tąpnięcie, a liczba nowych instalacji spadła odpowiednio o 44 proc. i 29 proc. rok do roku. To skłoniło producentów do zmiany strategii i reorganizacji procesów, co z kolei przełożyło się na stabilizację, a nawet powolny wzrost popytu na panele PVT w kolejnych latach. Przyczynił się do tego także powolny spadek cen samych rozwiązań PVT, co zachęciło klientów do inwestycji w tę technologię. Skala inwestycji w technologię PVT – umożliwiającą produkcję z tej samej powierzchni zarówno energii elektrycznej jak i ciepła – pozostaje jednak nadal stosunkowo niska.

 

Jak działają panele PVT?

Panele PVT to nic innego, jak połączenie modułu fotowoltaicznego z kolektorem ciepła zabudowanym na tylnej stronie panelu. W technologii tej ciepło powstające w ogniwach PV podczas produkcji energii elektrycznej odbierane jest przez wymiennik ciepła – wodny lub powietrzny, a następnie przekazywane za pośrednictwem czynnika roboczego (wody/glikolu lub powietrza) do zasobnika ciepłej wody użytkowej. Dodatkowo wymiennik zlokalizowany z tyłu panelu chłodzi moduł fotowoltaiczny, zwiększając sprawność jego pracy.

Największą popularnością na rynku PVT cieszą się panele z prostymi absorberami, w których wymiennik ciepła jest bezpośrednio zintegrowany z tylną stroną modułu fotowoltaicznego. Systemy takie mają jednak ograniczone możliwości pozyskiwania ciepła z otoczenia. Dlatego stosuje się je głównie jako układy wspomagające systemy grzewcze czy pracę pompy ciepła.

Na rynku pojawiają się już jednak także rozwiązania, w których zamiast prostego absorbera ciepła stosuje się wielkopowierzchniowy wymiennik ciepła przypominający konstrukcyjnie parownik pompy ciepła lub radiator o dużej powierzchni wymiany. Wymiennik taki może pozyskiwać ciepło z promieniowania słonecznego i powietrza zewnętrznego, a w nocy – z promieniowania długofalowego. Stąd też może funkcjonować jako niezależne źródło ciepła w systemach pracujących w klimacie umiarkowanym.

Niemcy liderem w rozwoju rynku PVT

Jak wynika z badania przeprowadzonego we wrześniu 2025 r. w ramach niemieckiego projektu IntegraTE-XL, liczba firm oferujących panele PVT z wielkopowierzchniowymi wymiennikami ciepła sukcesywnie rośnie: w 2021 r. na niemieckim rynku istniał tylko jeden producent tych urządzeń, natomiast w bieżącym roku ich liczba wzrosła do pięciu.

To jednak niewiele w porównaniu z globalnym potencjałem produkcji paneli PVT. Według raportu „Solar Heat Worldwide”, przygotowanego w tym roku pod auspicjami programu IEA Solar Heating and Cooling Programme, do końca 2024 r. na całym świecie zainstalowano panele PVT o powierzchni 1,67 mln m2, z czego 500 tys. m2 przybyło w ciągu ostatnich sześciu lat. Największy udział w tej powierzchni miała Francja (38 proc.), a na kolejnych miejscach znalazły się:

• Azja z wyłączeniem Chin (19 proc.),
• Niemcy (11 proc.),
• Chiny (9 proc.),
• Holandia (8 proc.),
• Bliski Wschód i Afryka Północna (4 proc.),
• Hiszpania (3 proc.),
• Szwajcaria (2 proc.),
• Włochy (1 proc.).

Jak wynika z raportu, najwięcej paneli PVT w 2024 r. zainstalowano w Niemczech, które kolejny rok z rzędu pozostają liderem pod względem tempa rozwoju tego rynku. Na kolejnych miejscach znalazły się zaś Holandia i Hiszpania. Ogółem w samym tylko 2024 r. powierzchnia zainstalowanych paneli PVT wzrosła o 72 544 m2, tj. o 13 proc. względem 2023 r. Był to jednocześnie pierwszy rok wzrostów po wspomnianym spadku z lat 2022–2023.

 

Największą grupę wśród nowo instalowanych urządzeń stanowiły według raportu panele PVT z absorberem wodnym typu odkrytego – bez osłony szklanej i izolacji (70 proc.), na drugim miejscu znalazły się kolektory izolowane (18 proc.), zaś najmniejszy udział w rynku miały panele powietrzne (3 proc.).

Ceny prostych PVT idą w dół

Co może zaskakiwać, wzrostom liczby instalacji paneli PVT towarzyszą równoległe spadki cen tych urządzeń. Według wspomnianego badania przeprowadzonego w Niemczech w ramach projektu IntegraTE-XL w latach 2021–2025 średnie ceny katalogowe paneli PVT z prostymi absorberami spadły o 9 proc., zaś tych z wielkopowierzchniowymi wymiennikami ciepła – o 4 proc. W tym samym czasie w Niemczech wskaźnik średniego poziomu cen dóbr i usług konsumpcyjnych wzrósł o 17 proc.

– Producenci wyraźnie zasygnalizowali swoje zaangażowanie w obniżanie cen, nawet w okresie wysokiej inflacji. To kluczowy krok w kierunku przyspieszenia wejścia na rynek – mówi dr Korbinian Kramer z instytutu badawczego Fraunhofer ISE i członek grupy zadaniowej ds. paneli PVT w ramach programu IEA Solar Heating and Cooling.

Niemcy są również tym rynkiem, na którym w 2024 r. – według raportu „Solar Heat Worldwide” – pojawiło się najwięcej nowych producentów paneli PVT. Pod tym względem kraj ten zdecydowanie wyprzedził kolejną na liście Holandię, Szwajcarię, a także Chiny.

Produkcja zostanie w Europie?

Dynamiczny rozwój europejskiego rynku PVT idzie w parze z postępem technologicznym w zakresie produkcji samych paneli PVT. Jak wynika z warsztatów zorganizowanych przez grupę zadaniową ds. paneli PVT w ramach programu IEA Solar Heating and Cooling, producenci PVT coraz większy nacisk kładą na zapewnienie lokalnego, europejskiego charakteru łańcuchów dostaw, wysoką jakość i zrównoważony rozwój.

Jednym z ważniejszych kierunków prac badawczych jest optymalizacja technologii łączenia panelu PV z absorberem cieplnym. Choć stosuje się tu powszechnie trzy techniki: klejenie, zaciskanie i laminowanie, ta ostatnia uznawana jest za najbardziej optymalną, jeśli chodzi o przewodność cieplną. Może jednak powodować naprężenia w ogniwach fotowoltaicznych, a dodatkowo jest droższa od mechanicznych metod łączenia.

Oprócz laminacji 3D w kolejnych latach będziemy zapewne świadkami dynamicznego rozwoju paneli PVT z osłoną szklaną i izolacją, a także wspomnianych już modeli wyposażonych w wielkopowierzchniowe wymienniki ciepła, które mogą funkcjonować jako samodzielne źródło ogrzewania obiektów mieszkalnych.