Dzisiaj postaram się w prosty sposób wytłumaczyć zasady działania instalacji fotowoltaicznej produkującej prąd. Opiszę także kilka innych kwestii jak np. rozliczenia z zakładem energetyczny, ustawę o OZE (odnawialne źródła energii) i inne informacje związane z funkcjonowaniem fotowoltaiki.…
Podstawy
Prąd ze słońca
Fotowoltaika – to w skrócie PV i będę się tym często posługiwał. W Polsce zaczyna być coraz bardziej popularna i myślę, że kwestią najbliższych 5 lat i będzie PV tyle ile teraz tradycyjnych solarów.
- Instalacja PV
Może występować w różnych konfiguracjach i tak można spotkać:
- instalacje podłączone do sieci,
- instalacje wyspowe (niepodłączone do sieci) z akumulatorami,
- instalacje hybrydowe (np. PV + wiatrak),
- Panele fotowoltaiczne
To panele właśnie produkują prąd. Surowcem, który posiada możliwość „przetworzenia” promieni słonecznych na prąd jest krzem. Pojawiają się jednak nowe materiały, które są coraz lepsze i bardziej praktyczne (np. możliwość montażu na ścianach, oknach), ale o tym na końcu.
- Akumulatory
Niewątpliwie to bardzo ważny element instalacji fotowoltaicznej i jedyne brakujące ogniwo do całkowitej niezależności energetycznej każdego z nas – odbiorców. Czynione są ogromne postępy w tej dziedzinie i ogromne środki są inwestowane w rozwój tej technologii. Fotowoltaika i wiatraki są, działają i będą dalej produkować prąd – musimy tylko wymyśleć tańszą technologie magazynowania prądu. Na razie akumulatory są drogie!!! Chodzi mi o dobre akumulatory. Dobre to takie, które są praktyczne, czyli pojemne oraz wytrzymałe i możliwe do kupna w rozsądnej cenie. Na razie świat posiada technologiczną możliwość produkcji dobrych akumulatorów i robi to (tzn. inne kraje, bo Polska w zakresie PV jest daleko w tyle) jednak cały czas są one drogie. Trwa, zatem wyścig wielu gigantów w branży, aby dostarczyć akumulatory w dostępnej dla wszystkich cenie. Kwestia tylko kiedy to nastąpi a gdy już się pojawią to ten kto to sprzeda najlepiej zgarnie ogromny rynek istniejących już instalacji domowych i nie tylko.
- Inwerter
To serce instalacji PV. Ogólnie można powiedzieć, że jest on odpowiedzialny za dostosowanie prądu z paneli do naszej domowej instalacji. Przede wszystkim chodzi o to, że panele produkują prąd stały a w gniazdkach mamy zmienny. I dlatego potrzebny jest inwerter. Kwestie inwertera omówię szerzej w dalszej części gdyż jest to ważny element a jego niektóre właściwości mają bezpośredni wpływ na to ile prądu wyprodukuje instalacja.
- Reszta spraw
czyli m.in. kable, konstrukcja montażowa, zabezpieczenia – to szczegóły mające mały wpływ na produkcje, dlatego je pominę. Niech się tym zajmie dobry instalator, od którego kupimy instalacje.
Podsumowując.
Obecnie i w najbliższej przyszłości powstają instalacje z inwerterami, czyli podłączone jednocześnie do sieci. Instalacje wyspowe (z akumulatorami) są po prostu za drogie dlatego masowo nie powstają.
Wielkość instalacji
To, jaka jest nam potrzebna instalacja można łatwo obliczyć. Chodzi o teoretyczne i przybliżone obliczenia, ponieważ nikt nie wie, jaka będzie pogoda, dlatego nie mamy pewności dokładnej ilości kwh wyprodukowanych przez instalacje. Jest jednak dokonane założenie bardzo bliskie rzeczywistości. To założenie jest inne dla każdego regionu/kraju ze względu na szerokość geograficzną, ilość dni słonecznych, pory roku, średnie roczne temperatury. I tak dla Polski w produkcji z fotowoltaiki przyjmuje się, że:
– 1 kWp (kW mocy instalacji PV) = ~~ 1000 kwh/rocznie.
Ta produkcja 1000 kwh jest na dzień dzisiejszy osiągalna, ale w dobrze wykonanej instalacji (sprawne panele, sprawny inwerter, dobry montaż). Sceptycy powiedzą, że w Polsce to się liczy 900-960 ale mam doświadczenie z ostatnich lat i kilku dobrych instalacji i wiem, że jest to do osiągnięcia. Przyjmuje, zatem do obliczeń 1000 kwh.
A zatem liczymy ile rocznie zużywamy prądu (rachunki lub internetowe konto w zakładzie energetycznym) i już wiemy, jaką potrzebujemy instalację. Przykładowo:
- rocznie zużywamy 2300 kwh,
- instalacja o mocy 2,3 kW nam wystarczy, ponieważ wyprodukuje nam właśnie te 2300 kwh.
To ogólna zasada, ale przecież słońce grzeje tylko w dzień i tylko wtedy mamy prąd. Co w nocy ??? Co w zimie jak noce są dłuższe a więc produkujemy mniej prądu ??? Przecież większość prądu potrzebujemy nocami ??? A co w instalacji „zero” gdzie przecież do kotła na prąd potrzebujemy dużo prądu a słońca nie ma.
I właśnie, dlatego potrzebny jest albo akumulator albo……. dobre prawo. Akumulatory są drogie, dlatego aby to miało sens zaczęto wprowadzać prawo które sprawi, że instaacje będą miały sens. I tu przechodzimy do następnego rozdziału, czyli ….. rozliczeń.
Rozliczenia z zakładem energetycznym
Nawiązując do tego, co powyżej – póki nie ma tanich akumulatorów/magazynów energii to jest problem jak tą energię zmagazynować. Dlatego też wymyślono specjalne ustawy, dzięki którym ta cała fotowoltaika/wiatraki i inne mają w ogóle sens. Te ustawy już od dawna są na całym świecie tylko u nas oczywiście są na samym końcu. Ale nareszcie są i obowiązują.
Chodzi o Ustawę o Odnawialnych Źródłach Energii z dnia 20 lutego 2015r. (Dz.U. 2015 poz. 478).
Zanim weszła w życie w swoich wszystkich zapisach dotyczących nas, czyli „KOWALSKICH” to trwało to do 1 lipca 2016r. (dużo mąciło przede wszystkim lobby zakładów energetycznych).
Obecnie wygląda to tak. W skrócie:
- Osoba prywatna, która produkuje prąd we własnej instalacji OZE to tzw. prosument.
- Prosument ma prawo produkować prąd i zużywać go na własne potrzeby.
- Jeżeli prosument nie wykorzysta całej swojej energii w danej chwili (a tak będzie – szczególnie w lecie) to tę energie może wysłać do Zakładu Energetycznego (ZE).
- Zakład energetyczny musi energię od prosumenta odebrać.
- Prosument może rozliczać się z zakładem według swojej dotychczasowej umowy, która po podłączeniu PV będzie aneksowana. W aneksie będą zapisy, z których wynikać będzie, że za 1 kwh wysłaną do ZE otrzymamy z powrotem:
a) 80 % kwh jeżeli nasza instalacja ma moc do 10 kW
b) 70% kwh jeżeli nasza instalacja ma moc 10-40 kW. - Energia, którą rozliczamy zawiera w sobie koszty zarówno energii jak i dystrybucji tej energii. I to jest bardzo dobre, bo to prawie całość kosztów prądu. Inne opłaty – nazywam je administracyjnymi wynoszą ok. 15 zł/mc a czy mamy PV czy nie to i tak tak je płacimy zawsze.
- Jeżeli wyprodukujemy więcej niż pobierzemy to za te nadwyżki nie dostaniemy nic. Przejmuje je ZE więc nie ma sensu zawyżać mocy instalacji. Ale możemy zawyżyć moc wtedy, gdy wiemy, że będziemy mieć instalacje „zero” do centralnego ogrzewania i w zimie na potrzeby kotła wykorzystamy duże nadwyżki prądu z lata.
Aby wszystko działało i było rozliczane ZE wymieni nam licznik na specjalny działający w dwie strony (nie płacimy za to nic – koszty pokrywa zakład energetyczny). My musimy tylko instalacje kupić, wybudować i zgłosić do ZE.
A to wszystko działa i to przez lata. Nie ma się co obawiać, że ZE nie weźmie tego prądu itp… Żywotność obecnych instalacji PV to nawet 30 lat (panele). Inwerter po 6-10 latach będzie wymagał serwisu ale to znośne koszty. Sprawność produkcji instalacji PV spada rocznie o ok. 0,6 %. Nie trzeba przy tym grzebać, dbać o poszczególne elementy itd. Instalacja jest bezobsługowa i często standardowo posiada monitoring on-line aby wiedzieć ile produkujemy prądu. Panele są odporne na grad ale nie zaszkodzi ubezpieczyć dodatkowo instalacje (to niewielkie koszty – 100 zł/rok a zabezpieczenie na poważne pieniądze). Osobiście polecam szczególnie, ze ceny są już dostępne ok. 4500-5000 zł za dobrą instalacje. Poniżej 4500 zł nie radzę – będzie działać ale produkcja nie za wysoka a i żywotność komponentów pewnie będzie wątpliwa. Dowiemy się o tym dopiero za kilka lat i wtedy będziemy żałować.
Przyszłość
PRZYSZŁOŚĆ.
Światowy rynek fotowoltaiki to ogromny wyścig. Co miesiąc gigant w fotowlotaice informuje o potwierdzonych badaniach na jeszcze sprawniejsze ogniwa fotowoltaiczne. Zazwyczaj to chiński koncern, gdyż to chińczycy są tutaj globalnym liderami. I nie bójmy się chińszczyzny w PV (dobrej chińszczyzny), gdyż produkują oni najlepsze ogniwa w najlepszych cenach i dlatego sa liderami. Inna rzecz to magazyny. Wszyscy do tego dążą, To jedyne brakujące ogniwo. Postęp idzie w strone zielonej energii i nikt tego nie zatrzyma. My Polacy też jesteśmy tutaj na szczycie. Polska młoda inżynierka wymyśliła nowy materiał „fotowoltaiczny” tzw. perowskity, które docelowo można będzie montować na ścianach, oknach, dachach jako przeżroczyste płaszczyzny a zatem ściana czy dach będzie produkować prąd. Obecnie ona i jej japoński inwestor ścigają się w tej dziedzinie z Oxfordem, jako drugim ośrodkiem patentowym na świecie aby wdrożyć to na masowa produkcje. Chyba nawet Polka wygrywa ale do końca wyścigu to chyba min. 5-10 lat minie…… a w Polsce ……. zanim rząd, który ma swoich znajomków w spółkach energetycznych siedzących na węglu …….ooooo…….dadzą to nam na samym końcu……a zapewne i tak powiedzą, że słońce też się pali na węglu, więc tak naprawdę to jesteśmy do przodu przed wszystkimi a cały świat się myli…………….trochę tak samo jak z tym, że to auto Macierewicza przecież udeżyli stojący na światłach a nie on ich…. ;)…..
