Własny prąd - co z nadwyżkami, jak pokrywane są niedobory z instalacji PV?

Prosumencki prąd stał się coraz bardziej popularny, a widok dachów pokrytych panelami fotowoltaicznymi nikogo już nie dziwi. Każdy, kto buduje nowy dom, zastanawia się nad tym, jak sprostać nowym oczekiwaniom stawianym przez prawo budowlane i czy instalacje produkujące prąd to już konieczność, by budynek mógł zostać zaklasyfikowany jako energooszczędny. Montaż ogniw fotowoltaicznych nie jest problemem i nawet koszty - zważywszy na szeroki zakres dofinansowań - stały się przystępne. Zastanawia natomiast fakt regulacji prawnych związanych z zarządzaniem prądem wyprodukowanym we własnym gospodarstwie, jego nadwyżkami oraz ewentualnymi niedoborami. Jak działa taka domowa elektrownia w sytuacji braku zasilania i czy rzeczywiście można na tym zarobić.

fot.: Lindab - wybór zintegrowanych z pokryciem dachowym ogniw fotowoltaicznych SolarRoof pozwala dodatkowo obniżyć koszty związane z budową domów

WAŻNE
Dofinansowania + ulga termomodernizacyjna = tańszy prąd

Czytaj więcej:

• Domowa instalacja fotowoltaiczna z dofinansowaniem Mój Prąd
• Dotacja Czyste Powietrze
  
• Czym jest ulga termomodernizacyjna i jak odnosi się do montażu paneli fotowoltaicznych?

Instalacja PV jako część sieci elektroenergetycznej

On-grid to zdecydowanie najczęściej wybierany wariant zarządzania własnym prądem. Połączenie z siecią energetyczną dostawcy prądu oznacza integrację całego procesu przesyłu energii, czyli jeśli instalacja przestaje działać w sąsiadów, to my z naszych paneli również nie otrzymamy prądu, choć de facto panele dalej wytwarzają prąd. Wynika to z tego, że prąd wytworzony przez nasze panele kierowany jest bezpośrednio do sieci i dopiero stamtąd wraca do nas. Zatem zanik napięcia, przerwa w dostawie prądu dotyka również prosumentów.

Z takiej instalacji wszelkie nadwyżki trafiają bezpośrednio do operatora, który korzysta z niej, ale my ową nadprodukcję możemy odebrać w sytuacji, kiedy tego potrzebujemy. Zatem sieć energetyczna jest niejako naszym magazynem energii, choć w rzeczywistości prądu nie da się magazynować i trafia on od razu do obiegu. Jeśli nasza produkcja nie zaspokoiłaby potrzeb gospodarstwa, to taki prosument korzysta z prądu na zasadach identycznych, jak przed montażem baterii PV. Z tego też powodu taki układ wydaje się najmniej wymagający, również najtańszy i wybiera go zdecydowanie najwięcej osób. Trzeba jednak zastanowić się, ile tracimy na takiej obsłudze i jak jesteśmy rozliczani z takiego przesyłu. Zasadniczo prosumenci korzystający z systemu on-grid zobowiązaniu są do podpisania umowy z dostawcą sieci i ustalenia warunków.

fot.: 4 ECO - schemat instalacji fotowoltaicznej podłączonej do sieci elektrycznej

Własna instalacja bez zależności od dostawcy prądu

Off-grid to drugi rodzaj instalacji do zarządzania własnym prądem. Jest to system działający samodzielnie, bez połączenia z siecią. Takie rozwiązanie nie ma szerokiego uznania w Polsce, gdzie klimat nie sprzyja równomiernej produkcji prądu w ciągu roku. W praktyce często wymagane jest przewymiarowanie instalacji, a to wiąże się ze wzrostem kosztów montażu oraz problemem z nadwyżkami w okresie wiosenno-letnim. Jest nie tylko nieopłacalne, ale też nie do końca realne w przypadku domów używanych przez cały rok. Off-grid sprawdza się właściwie tylko w sytuacji domków letniskowych, kamperów itp.

fot.: Solsum - baterie litowo-jonowe do magazynowania energii wytworzonej w domowej instalacji fotowoltaicznej, które zapewnią energię elektryczną w przypadku awarii sieci publicznej i zwiększy autokonsumpcję energii

• Jak magazynować zieloną energię?
  

Coraz częściej - w przypadku przejścia na elektryczne zasilanie - słyszymy o hybrydach. Moda na takie połączenie została zapoczątkowana w sektorze motoryzacji, ale jakiś czas temu doskonale zadomowiła się również w domowych instalacjach. O systemach ogrzewania hybrydowego przeczytasz tu >> link i tu >> link.

W domowych instalacjach PV założenia hybrydy również pojawiają się z nadzieją na połączenie zalet obu systemów i minimalizacji strat. W układy hybrydowe zakładają bowiem posiadania własnego magazynu energii oraz przyłącze do sieci - w razie przekroczenia możliwości magazynu nadmiar trafia do sieci, a gdy nasze nadwyżki wyczerpią się, możemy skorzystać z prądu sieciowego. Ten system zapewnia jednak niezależność od dostawcy w sytuacji, gdy nastąpi awaria sieci lub przerwa w dostawie prądu. W zależności od tego jaki rezerwuar energii wybierzemy, zależeć będą warunki współpracy z siecią oraz koszty i wymagania przy tworzeniu takiego systemu. Hybryda powinna zostać rozważona przez osoby, które mają tylko ogrzewania elektryczne w domu, korzystają z własnej studni, z której wodę pompuje pompa oraz innych instalacji, bez których trudno funkcjonować przy dłuższej awarii sieci. Okazuje się, że brak oświetlenia jest najmniejszym problemem, ale nawet zwykły kocioł z pompą obiegową nie będzie mógł zapewnić nam ogrzewania w czasie braku prądu w instalacji. Taki domowy magazyn energii daje niezależność, ale koszt całej instalacji wzrasta o kilkadziesiąt tysięcy złotych.

fot.: Elektromobilność 4 ECO zapewnia niższa emisję szkodliwych spalin, ciszę i spokój, zwłaszcza w obszarach miejskich

fot.: Noark - naścienna ładowarka do pojazdów elektrycznych (EV), przeznaczona do użytku w domu

DOBRA RADA! Jeśli chcemy być jeszcze bardziej niezależni od paliw kopalnych, rozważmy zakup samochodu elektrycznego zasilanego z własnego carportu.

Wodoodporny carport fotowoltaiczny, czyli wiata pokryta panelami fotowoltaicznymi

Jakie wyzwania stoją przed mikroistalacjami PV?

Pełne elektryfikacja domowych instalacji wydaje się koniecznością. Nie ma powodów, by rezygnować z ekologicznej energii, która staje się również — dzięki montażowi paneli fotowoltaicznych — coraz tańsza, ale warto pomyśleć o rozwiązaniach, które nie sprawią, że zostaniem uwięzieni we własnym domu, gdy pilot od bramy, czy rolet przestanie działać. Oczywiście każda taka instalacja ma opcje awaryjnego otwierania, ale to nie to samo co magiczny przycisk. Jednym z kluczowych wyzwań przed rynkiem fotowoltaiki jest zapewnienie wydajnego systemu magazynowania energii i jak potwierdzają eksperci, przy wzroście ilości takich domowych elektrowni, przyszłością rynku są magazyny energii o zasięgu lokalnym (połączenie instalacji kilku prosumentów).

fot.: KAISAI

Realne potrzeby oraz aktualne możliwości każdej instalacji są bardzo złożone i często trudne do przewidzenia, dlatego warto skupić się na sposobach realnego magazynowania i korzystania z własnego prądu. Potwierdza się również przekonanie, że optymalna wielkość instalacji nie może zakładać jej przewymiarowania, gdyż to oddali czas zwrotu inwestycji, o zyskach nie wspominając. Polski system rozliczeniowy aktualnie działa na niekorzyść takich instalacji, gdyż niewykorzystany w danym okresie rozliczeniowym nadmiar prądu przepada (nadwyżki możemy odebrać tylko w ramach jednego okresu rozliczeniowego). O tym, jak dobrać wielkość instalacji fotowoltaicznej przeczytasz tu >> link.

WAŻNE!
Z energii oddawanej do sieci możemy odebrać 80%, a nie 100%, dlatego tak ważne jest dostosowanie instalacji do realnych potrzeb. Zużycie 100% jest jednak mało realne nawet przy posiadaniu magazynu energii.
 

Bardzo ważne jest śledzenie pracy naszej instalacji, a pomagają w tym aplikacje, które najczęściej oferowane są już przy montażu. Warto nauczyć się optymalnego wykorzystania własnego prądu. Uruchamianie niektórych urządzeń powinniśmy zaplanować w czasie największej produkcji energii, a nowoczesne technologie bardzo nam w tym pomagają. Przykładem mogą być pralki, których uruchomienie możemy ustawić z opóźnieniem, czy aplikacje do poszczególnych sprzętów i urządzeń AGD z możliwością zdalnego włączenia. Idealnym przykładem są również klimatyzatory, których praca najbardziej pożądana jest w czasie największej produkcji energii ze słońca. Możliwość zarządzania nimi na odległość pozwoli praktycznie wykorzystać nadwyżkę energii.

fot.: Hewalex - OPTI-ENER to innowacyjne rozwiązanie do kontroli i optymalizacji zużycia energii elektrycznej

Brak przewidywalności produkcji energii słonecznej to ogromne wyzwanie w sektorze zielonej energii, a procesy legislacyjne zdają się nie nadążać za zmianami na rynku. Do tego dochodzi problem z brakiem możliwości realnego magazynowania wytwarzanego prądu. Może czas powrócić do form spółdzielczych, które będą sobie lepiej radziły z odbiorem energii z rozproszonych źródeł, pozwolą prosumentom przechowywać energią na własne potrzeby, ale także dbać o usługi sieciowe (natężenie i napięcie prądu, czy wyłapywać skoki napięcia)? Do tego potrzeba jednak dogrania wielu formalności natury prawnej. Pytaniem pozostaje, jak będą zmieniać się stawki ryczałtowe dla indywidualnych odbiorców oraz na jakie opłaty w przyszłości będą musieli przygotować się inwestorzy.