Instalacja fotowoltaiczna produkuje energię elektryczną, ale także ogrzewa dom
Przykładem takiego zastosowania fotowoltaiki jest system nominowany w konkursie na najlepszą instalację z zarządzaniem energią przeprowadzonym podczas IV Konferencji Partnerów Serwisowych Fronius. Znajduje się w Żyrardowie i został wykonany w domu jednorodzinnym. Panele fotowoltaiczne produkują przede wszystkim energię elektryczną, ale są w stanie również pokryć część zapotrzebowania budynku na ciepło.
Inwestor decydując się na instalację fotowoltaiczną, chciał przede wszystkim zmniejszyć koszty energii, ale także zredukować emisję CO2 do atmosfery, a ten drugi powód był nie mniej ważny od pierwszego.
Efektem jest instalacja, która składa się z 16 paneli fotowoltaicznych o mocy 320 W każdy. Jej łączna moc wynosi 5,12 kW. Poza tym, że produkcje prąd, zarządza od razu jego zużyciem dzięki zastosowaniu smart meter Froniusa. Wykonawcą była firma Building Expert Kamil Wojnarowicz.
Ponadto panele fotowoltaiczne można wykorzystać do ogrzewania ciepłej wody użytkowej, ponieważ zastosowano w niej regulator Fronius Ohmpilot i grzałkę elektryczną.
Inwestor już na etapie budowy pomyślał, że być może w przyszłości będzie chciał zastosować ogrzewanie elektryczne, które pozwoli mu ogrzewać wodę, stąd decydując się na kocioł gazowy, zamontowany został zasobnik wody użytkowej, do którego podłączono grzałkę ciepłej wody. Dzięki temu instalacja produkuje i prąd i ciepłą wodę, zapewniając większą autokonsumpcję energii.
Oczywiście istnieją budynki, gdzie większość energii cieplnej pozyskuje się z fotowoltaiki za pomocą pompy ciepła, jednak w tym przypadku inwestor nie zdecydował się na takie rozwiązanie, ponieważ musiałby wówczas zamontować instalację złożoną z większej ilości paneli fotowoltaicznych, na co nie miał miejsca na swoim dachu.
Podstawowym źródłem ciepła w budynku jest kocioł gazowy kondensacyjny, który odpowiada też za podgrzewanie ciepłej wody. Woda jest podgrzewana w zasobniku o pojemności 60 l, który dzięki podłączeniu grzałki elektrycznej podgrzewa wodę, ale jego efektywność zmienia się w zależności od pory roku. I tak w miesiącach zimowych ze względu na mniejszą produkcję energii z modułów fotowoltaicznych energia konsumowana jest na bieżąco i pozwala tylko na niewielkie wsparcie ogrzewania, natomiast w miesiącach cieplejszych wiosna-lato, kocioł gazowy może być praktycznie zupełnie wyłączony, tak więc do podgrzania wody wykorzystywana jest wyłącznie energia elektryczna.
Stąd w miesiącach letnich i wiosennych całe zapotrzebowanie na ciepłą wodę i prąd pokrywa instalacja fotowoltaiczna, a w miesiącach zimowych produkowane jest przez nią około 1/5 konsumowanej energii – jednak zużycie się bilansuje w prosumeckim systemie opustów dzięki nadwyżkom oddawanym przez nią do sieci w miesiącach letnich.
Jeśli chodzi o koszty, to nie ma możliwości całkowitej rezygnacji z opłat za energię, ponieważ w dalszym ciągu pozostają do uiszczenia opłaty stałe. To kilkadziesiąt złotych miesięcznie za dostęp do sieci. W innym wypadku instalacja musiałaby całkowicie być od niej odłączona. Natomiast jeżeli chodzi o zużycie energii, to instalacja jest tak zaprojektowana, aby pokryć całość energii zużywanej w budynku dzięki własnej produkcji. Wzięto tu również pod uwagę 20-procentową stratę, do której dochodzi w trakcie procesu oddawania do sieci, co wynika z zasad systemu opustów. Ta strata jednak również jest zbilansowana.
Właściciel domu szacuje, że zimą i jesienią większość ciepła produkuje kocioł gazowy – około 80 proc., a 20 procent dokłada fotowoltaika.
Warto pamiętać, że dzięki tak zaprojektowanej instalacji oszczędza się nie tylko energię, ale i same urządzenia. Na przykład kocioł gazowy w miesiącach letnich w ogóle nie jest wykorzystywany, bo całą energię zapewnia fotowoltaika. Pozwala to na sporą oszczędność na żywotności urządzenia.
Jeżeli chodzi natomiast o energię elektryczną to założono, że zwrot z inwestycji nastąpi w ciągu 5 lat użytkowania, chociaż dokładny okres zwrotu będzie zależeć od kształtowania się cen energii. Ponadto, wziąwszy pod uwagę fakt, że lata są coraz cieplejsze i bardziej słoneczne, z tego powodu zwrot może nastąpić nieco wcześniej.
Oczekuje się, że w ciągu roku instalacja fotowoltaiczna wyprodukuje 5 MWh, chociaż wziąwszy pod uwagę rosnące nasłonecznienie, generacja może być wyższa.
Joanna Kędzierska
To trzeci z cyklu czterech artykułów przygotowanych przez portal Gramwzielone.pl we współpracy z firmą Fronius, w którym opisujemy najciekawsze instalacje fotowoltaiczne nagrodzone w konkursie corocznej Konferencji Partnerów Serwisowych Fronius. Kolejny artykuł ukaże się na portalu za tydzień.
- W pierwszym artykule opisaliśmy instalację fotowoltaiczną w domu energooszczędnym w Warszawie: Dom prawie samowystarczalny energetycznie w Warszawie. Rachunki bliskie 0.
- Drugi artykuł dotyczył instalacji fotowoltaicznej zasilającej w energię autobusy elektryczne w Ostrołęce: Autobusy w Ostrołęce jeżdżą na energii z fotowoltaiki.
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
