Inteligentne rozwiązania energetyczne dla domu

Urządzenia pozyskujące energię z otoczenia niosą ze sobą wiele korzyści dostrzeganych szczególnie teraz, gdy drastycznie rosną ceny energii wytwarzanej z węgla. Przydomowa elektrownia słoneczna gwarantuje oszczędności, bowiem zielony prąd jest darmowy, pozbawiony opłat z tytułu certyfikatów CO2 i corocznych podwyżek. Dodatkowo połączenie instalacji PV z pompą ciepła pozwoli właścicielom domów wzmocnić efektywność instalacji. Dzięki temu duetowi można obniżyć koszt nie tylko prądu, ale ciepła i podgrzania wody do minimum, czyli do wysokości opłat przesyłowych. Inteligentne rozwiązania energetyczne to komfort użytkowania i niskie koszty utrzymania domu przez kilka dekad. Przed montażem instalacji fotowoltaicznej inwestor podejmuje wiele decyzji, aby okazały się trafne warto skorzystać z wiedzy doświadczonych specjalistów.

Remedium na stale rosnące ceny energii jest skoncentrowanie się właścicieli domów jednorodzinnych na źródłach odnawialnych. Drzemie w nich ogromna energia, którą dzięki zaawansowanej technologii można pobierać i przetwarzać ją w prąd elektryczny, ciepło potrzebne do ogrzania domu oraz wody użytkowej. Budownictwo energooszczędne wsparte nowoczesnymi urządzeniami do pozyskania energii ze słońca i otoczenia to trend, który wspierany jest dotacjami z funduszy unijnych i coraz częściej doceniany przez Polaków. Kluczem do osiągnięcia korzyści płynących z energii ukrytej w źródłach odnawialnych jest prawidłowy dobór urządzeń wyróżniających się wysoką jakością oraz profesjonalny montaż. Inwestycja w bezemisyjne urządzenia, niesie korzyści finansowe oraz te wpływające pozytywnie na zdrowie i środowisko naturalne.

FOTOWOLTAIKA – BY MIEĆ CZYSTĄ I NAJTAŃSZĄ ENERGIĘ

Korzyści płynących z fotowoltaiki jest wiele, podstawową jest bezemisyjność, czyli prąd wytwarzany jest czysto, bez zanieczyszczeń i emisji dwutlenku węgla. Zielona energia pochodzi z odnawialnego źródła – światła, którego mamy tyle, aby korzystać z niego przez cały rok, przy udziale systemu opustów lub magazynów energii. Kolejną zaletą instalacji PV jest jej bezobsługowość – profesjonalnie zainstalowana jest bezpieczna i właściwie całkowicie zautomatyzowana. Od chwili jej montażu i podłączenia do sieci może produkować energię elektryczną, z której korzysta się również w nocy – dzięki net-meteringowi, czyli możliwości odbioru nadwyżek energii wysłanej do sieci lub za sprawą własnego magazynu energii. Moduły fotowoltaiczne są zbudowane w taki sposób, by mogły wydajnie pracować nawet w trudnych warunkach, takich jak: ekstremalne warunki pogodowe, co potwierdza długoletnia gwarancja producentów. Pamiętajmy, że wykorzystywane są w przestrzeni kosmicznej będąc źródłem energii dla stacji badawczych. Mikroinstalacja pozwala zmniejszyć rachunki za energię około 90%, co w aktualnych realiach kryzysu energetycznego i lawinowo rosnących cen surowców kopalnych jest wyjątkowo korzystne. Niezaprzeczalnie, inwestycja w fotowoltaikę jest opłacalna. Zwrot kosztów następuje już po 4 latach – maksymalnie 8. Warto pamiętać, że panele fotowoltaiczne są objęte 25-letnią gwarancją wydajności, co pozwala na osiągnięcie bardzo dobrych uzysków na długie lata po zwrocie z inwestycji. Opłacalność fotowoltaiki dla domu, może być jeszcze wyższa jeśli uwzględnimy w jej koszcie dotację z programu Mój Prąd. W 2022 roku właściciele nowych domów, którzy zdecydują się na fotowoltaikę lub pompę ciepła będą mogli liczyć na 30% zwrot kosztów w zapowiadanym programie Moje Ciepło.

MOC INSTALACJI FOTOWOLTAICZNEJ

Przy wyborze mocy instalacji oraz podzespołów należy kierować się przede wszystkim rocznym zużyciem energii oraz kilkoma czynnikami zewnętrznymi. Ważne by instalacja nie była przeszacowana, nie warto budować jej większej niż wskazuje zapotrzebowanie użytkowników – to zawsze są dodatkowe koszty. Należy pamiętać, że wydajność instalacji – a tym samym uzyskana moc – zależy od wielu czynników dodatkowych, czyli: wielkość oraz kąt nachylenia dachu, usytuowania względem południa, zacienienia i technologii paneli. Aby precyzyjnie obliczyć moc instalacji fotowoltaicznej dla domu jednorodzinnego należy skorzystać z pomocy specjalistów. Na podstawie informacji o zużyciu energii oraz warunkach do montażu, eksperci zaprojektują optymalną instalację, która będzie służyć domownikom przez wiele lat.

DECYZJA O SYSTEMIE I MIEJSCU MONTAŻU INSTALACJI

Obecnie najbardziej rozpowszechnioną w Polsce jest instalacja on-grid. W tym rozwiązaniu instalacja PV jest połączona z siecią energetyczną do której trafiają niewykorzystane nadwyżki prądu. Nocą, gdy przydomowa elektrownia nie produkuje energii można te nadwyżki odzyskać. W przypadku awarii energetycznej instalacja on-grid ze względów bezpieczeństwa jest odłączana od sieci. Inaczej jest w przypadku instalacji off-grid, która nastawiona jest na magazynowanie nadwyżek energii. Właściciel instalacji może wykorzystać zmagazynowaną energię gdy instalacja nie pracuje. Która z tych opcji jest najkorzystniejsza? Według najnowszych doniesień, w myśl przepisów obowiązujących do kwietnia 2022 r., korzystniejszą opcją będzie instalacja on-grid. Po zmianach w systemie opustów ciekawym rozwiązaniem będzie instalacja wspomagana magazynem energii, która pozwoli w większym stopniu wykorzystać energię na potrzeby własne. Wciąż aktualizowane zmiany przepisów sygnalizują możliwość sprzedaży wyprodukowanej energii. Ze względu na koszty większość osób decyduje się na instalację montowaną na dachu. Z dotychczasowych realizacji wynika, że montaż na dachu wiąże się z niższymi kosztami. Montaż instalacji na połaci dachowej jest szybszy – wykonanie całej instalacji może zamknąć się w ciągu jednego dnia. Wybór instalacji na dachu to także efektywne zagospodarowanie przestrzeni oraz mniejsze ryzyko uszkodzeń mechanicznych. W przypadku kiedy instalacja na dachu jest niemożliwa, niemniej efektywnym rozwiązaniem będzie montaż modułów na gruncie. Warto jednak pamiętać o tym, że koszt montażu w takim przypadku może być wyższy. Bez względu na miejsce montażu, warto rozważyć ubezpieczenie elektrowni.

PANELE MONOKRYSTALICZNE BY ZWIĘKSZYĆ EFEKTYWNOŚĆ

Jakie moduły wybrać budując elektrownie słoneczną? Na rynku OZE wyróżniamy panele monokrystaliczne i polikrystaliczne. W każdym module prąd elektryczny jest generowany przy wykorzystaniu tego samego zjawiska fotoelektrycznego.
Różna dla obu modeli jest technologia wytwarzania półprzewodnika, co wpływa na wcześniej wspomnianą wydajność, wygląd oraz cenę. Panele mono-krystaliczne wykonane są z krzemu, który posiada strukturę uporządkowaną, dzięki temu moduły te mają większą sprawność. Oznacza to, że tę samą energię można wytworzyć na mniejszej powierzchni. Co ważne panele monokrystaliczne produkują energię również w pochmurne dni, warunkiem ich pracy jest światło, a nie słońce. Zdecydowanie większą moc zapewniają moduły produkowane w technologii HalfCut, które charakteryzują się większą mocą wyjściową, mniejszym współczynnikiem temperaturowym, lepszą pracą przy częściowym zacienieniu ogniwa fotowoltaicznego. Bez wątpienia moduły monokrystaliczne charakteryzują się większą wytrzymałością. Nie można tu pominąć kwestii wizualnej, która niejednokrotnie odgrywa duża rolę przy wyborze instalacji. Sprawność paneli monokrystalicznych jest wyższa niż paneli polikrystalicznych, ale ich wybór wiąże się z wyższymi kosztami. Decydując się na rozwiązanie monokrystaliczne dach będzie obciążony w mniejszym stopniu, co daje dodatkową gwarancję bezpieczeństwa.
Podsumowując panele monokrystaliczne to wyższa sprawność, efektywność i żywotność względem modułów polikrystalkicznych.

NAJWAŻNIEJSZY ELEMENT – FALOWNIK, CZYLI SERCE INSTALACJI

Falownik to główny element instalacji fotowoltaicznej. Falownik, czyli inwerter przekształca prąd stały produkowany przez moduły PV na prąd zmienny, wykorzystywany w gospodarstwach domowych.
Od tego, jak skutecznie będzie to robił w dużym stopniu będą zależały uzyski energii. Przy wyborze urządzenia pod uwagę warto wziąć nie tylko wydajność, ale również ilość układów MPPT, które pozwalają zwiększyć ilość uzyskanej energii instalacji. Warto wiedzieć, że koszt falownika oscyluje wokół 15– 20% całkowitej ceny instalacji.

Na ostateczny koszt falownika wpływają następujące parametry:
· ilość MPPT (Maximum Power Poin Tracker) System, który próbkuje parametry ogniwa i na podstawie analizy dobiera odpowiednie obciążenie,
· sprawność – im wyższa sprawność inwertera fotowoltaicznego tym jego wydajność w skali roku będzie wyższa, co oznacza większą produkcję. Dobierając inwerter fotowoltaiczny należy brać pod uwagę produkty o sprawności europejskiej na poziomie 97% dla inwerterów jednofazowych oraz 97,5% inwerterów trójfazowych,
· napięcie startu inwertera fotowoltaicznego. Wartość, która stanowi o momencie w którym inwerter fotowoltaiczny uruchomi się rano oraz wyłączy się wieczorem. Mówi ona jakie minimalne napięcie powinno zostać dostarczone z paneli fotowoltaicznych, by inwerter został wzbudzony.

DOM ENERGOOSZCZEDNY Z URZĄDZNIAMI POZYSKUJĄCYMI ENERGIĘ

Już na etapie projektowania domu należy wziąć pod uwagę fakt wykorzystania urządzeń pozyskujących energię ze źródeł odnawialnych, czyli fotowoltaiki i pompy ciepła.
To obecnie najbardziej ekonomiczne i ekologiczne rozwiązania, które obniżają koszty funkcjonowania domu do comiesięcznych opłat przesyłowych. Dzięki połączeniu paneli fotowoltaicznych z pompą ciepła, nie tylko możliwe będzie spełnienie standardu energetycznego WT-2021, ale i obniżenie kosztów zużywanego w domu prądu potrzebnego do ogrzewania praktycznie do zera. Wytwarzanie energii elektrycznej pozwala osiągnąć standard zeroenergetycznego budynku. Oznacza to, że ilość energii ze źródeł odnawialnych wyprodukowana w ciągu roku przez fotowoltaikę przekracza ilość zużywanej energii (również w formie ciepła) przez budynek. W ciągu 25 lat rozwiązanie takie umożliwia oszczędności sięgające kilkudziesięciu tysięcy złotych. Łączne zaś rachunki za prąd na potrzeby ogrzewania i chłodzenia budynku oraz podgrzewania C.W.U. mogą wynosić zaledwie ok. 240 zł na rok (co miesięcznie daje 20 zł). Co ważne, koszt całej inwestycji można obniżyć dzięki różnym dostępnym obecnie dotacjom.

DORADZTWO EKSPERTÓW

Podczas wyboru projektu domu z fotowoltaiką i pompą ciepła niezależnie od tego, czy decydujemy się na projekt gotowy, czy indywidualny zawsze wskazane jest doradztwo ekspertów, którzy dobiorą urządzenia o odpowiedniej mocy do określonych potrzeb. Dodatkowo przeanalizują koszty poszczególnych rozwiązań i dokonają ich szczegółowej analizy. Projekt instalacji powinien być przygotowany od podstaw – błędy popełnione na etapie projektowania mogą okazać się bardzo kosztowne.

NA CO ZWRÓCIĆ UWAGĘ I JAKICH UNIKAĆ BŁĘDÓW:

· projekt instalacji musi być przygotowany od podstaw w oparciu o specyfikacje danego budynku oraz indywidualne potrzeby mieszkańców, użytkowników (błędy popełnione na etapie projektowania mogą okazać się bardzo kosztowne – przykładem może być błędnie dobrana moc paneli, a co za tym idzie będą podwyższone koszty eksploatacji),
· moc instalacji nie może być większa niż moc przyłączeniowa (w przypadku gdy moc przyłączeniowa jest niższa od mocy instalowanego zestawu fotowoltaicznego, operator sieci nie podłączy instalacji bez dodatkowych formalności),
· nie zaleca się montażu modułów na połaciach północnych (cień sąsiedniego budynku, drzewa), moduły powinny się znajdować w pełni nasłonecznionym miejscu, · optymalny kąt nachylenia modułów wynosi 30–40 stopni,
· falownik to serce całej instalacji i jego wybór ma kluczowe znaczenie, wpływa na efektywną pracę całej instalacji. Najczęstsze błędy montażowe to:
· niezabezpieczone przewody (przed uszkodzeniem lub gryzoniami),
· niezgodność co do zamówionych komponentów, brak certyfikatów i atestów, brak prawidłowego uziemienia, dobór odpowiedniej konstrukcji do poszycia dachowego,
· ekipa montażowa powinna być przeszkolona w zakresie instalowanych komponentów oraz wyposażona w niezbędny sprzęt i zabezpieczenia.