13 tipov na sebestačnosť bez fotovoltaiky z elektrickej siete
13 tipov pre ľudí, ktorí skutočne chcú byť nezávislí. Skutočne nezávislé, nielen čo sa týka tepla na zimu. Technický pokrok to umožňuje: Ak skombinujete solárnu energiu s dostatočne veľkou kogeneračnou jednotkou a zásobníkom elektrickej energie, môžete z energetického hľadiska zásobovať svoj domov nezávisle. Stane sa skutočne ekonomickým, ak sa autá budú prevádzkovať aj elektricky - pomocou vlastnej energie. Ale: Táto myšlienka má niekoľko úskalí, ktoré by ste si určite mali uvedomiť.
V dodávke tepla bola autonómia dlho považovaná za štandard, v tomto segmente je dodávka prostredníctvom sietí (diaľkové vykurovanie) problémom iba v niektorých mestách. S elektrinou je to iné: ešte pred niekoľkými rokmi prichádzala elektrina do domu prostredníctvom elektrickej siete. To sa s fotovoltaikou zmení. Teraz si každý môže vyrábať vlastnú elektrinu. Čo by mohlo byť zrejmejšie, ako sa úplne odpojiť?
1. Analyzujte náklady a riziká dodávok do siete!
Ak sa chcete skutočne osamostatniť v oblasti napájania, mali by ste si najskôr určiť náklady a riziká spojené s pripojením k sieti. Väčšina domov v Nemecku je pripojená k trojfázovým sieťam nízkeho napätia. Domové počítadlo spravidla patrí regionálnemu základnému dodávateľovi. Pokiaľ je domová sieť pripojená k elektrickej sieti prostredníctvom tohto meracieho prístroja, štát zhromažďuje slnečnú energiu vyrobenú vlastnými silami s každou kilowatthodinou a drží ruku s každou kilowatthodinou, ktorá je uložená v solárnej batérii. DPH za elektrinu je splatná aj preto, že so striedavým prúdom sa dá teoreticky obchodovať - aj keď ho používate vo svojom dome. Nehovoriac o prenájme meračov a sieťových poplatkoch. Je pravdepodobné, že táto hodnota sa v nasledujúcich rokoch ešte zvýši.
2. Identifikujte strechy a ďalšie oblasti!
Aby ste sa osamostatnili, potrebujete čo najväčší priestor, ktorý je možné využiť pre solárne generátory. Potrebujete minimálne toľko, aby ste v lete pokryli celý dopyt po elektrine a teplej vode pre domácnosť, pokiaľ to nie je možné v prechodnom období. Elektrická energia pre elektrické vozidlá (invalidné vozíky, kosačky na trávu, elektrokoly, autá atď.) By mala byť tiež čo najdlhšie pokrytá fotovoltaikou. Čím viac slnečných generátorov pokrýva (aj v chladných alebo daždivých rokoch), tým menej musíte generovať z druhého generátora.
3. Určite potrebu elektriny v zime!
Úplná sebestačnosť je v zime rozhodujúca, keď solárna energia zo strechy už nie je dostatočná. Potom musí zakročiť zvyčajne kombinovaná jednotka na výrobu tepla a energie (CHP). Ako palivo na výrobu elektriny a kúrenie používa naftu alebo zemný plyn a bioplyn. Kúrenie je odpadové teplo z motora, ktorý poháňa generátor. Toto teplo sa dá dobre využiť na vykurovanie. Trojfázový prúd z CHP dodáva budove počas sezóny slabého osvetlenia a keď je na solárnych moduloch sneh.
4. Nájdite správny tandem!
Bez fotovoltaiky je nezávislosť možná iba vtedy, ak spálite veľa plynu alebo nafty. Čím viac je teda nainštalovaných solárnych generátorov, tým môže byť kogenerácia menšia. Limit pre CHP je potreba kúrenia domu - ak sa kúrenie vykonáva klasickými radiátormi alebo inými radiátormi na báze vody. Ak je dom vykurovaný iba elektricky, zimný dopyt po elektrine rozhoduje o elektrickom výkone a teda minimálne požadovanej veľkosti KVET.
5. Presne rozložte skladovacie nádrže!
To, ako dobre vzájomne pôsobia solárne generátory a generátory motorov, závisí zásadne od dostupného skladu vyrobenej elektriny a odpadového tepla z kogeneračnej jednotky. V zásade platí, že fotovoltaický systém a kogeneračná jednotka sa môžu napájať na rovnakú solárnu batériu. Solárny systém je pripojený k batérii striedavým prúdom. To by mala byť trojfázová batéria, dostatočne veľká na to, aby v lete chránila veľa solárnej energie. Tepelný akumulačný zásobník na vykurovanie v zime je založený iba na odpadovom teple z KVET (tepelný výkon) a vykurovacom režime v dome. Teplá voda by sa mala vždy vyrábať elektricky, aby bolo možné v lete úplne odstaviť tepelný systém a kogeneračnú jednotku.
6. Určite prepnite na elektromobilitu!
Sebestačnosť je obzvlášť ekonomická, ak tiež prevádzate automobily a všetky ostatné vozidlá v domácnosti na elektrické pohony. Potom môžete autobatérie použiť ako dočasné úložisko elektriny. Vďaka obojsmerným nabíjacím systémom môže taký elektrický automobil napájať späť do domu. Výhoda: Stacionárny zásobník energie v dome môžete postaviť oveľa menší, čo šetrí tento pomerne drahý komponent. Väčšina domácností zvyčajne míňa väčšinu svojich peňazí na výdavky spojené s autom. Jedná sa predovšetkým o palivo. Ak si auto doplní energiu priamo v dome, takýto systém sebestačnosti sa môže do niekoľkých rokov splatiť.
7. Dizajn pre minimálne požiadavky na palivo!
CHP potrebuje palivo, musí prichádzať do domu. Môžu to byť nádrže (nafta, plyn) alebo potrubné vedenia do miestnej plynovej siete. Cenový vývoj fosílnych palív je ťažké predvídať. Celý systém by mal byť preto navrhnutý pre minimálnu spotrebu paliva. Je lepšie dať na strechy viac fotovoltaiky, radšej vyberte jednotku na skladovanie elektriny o niečo väčšiu! Nádrže potrebujú pravidelnú kontrolu a plynové potrubia tiež musí raz ročne skontrolovať odborník. Plynový systém sa musí testovať každých dvanásť rokov.
8. Nepodceňujte odpadové teplo!
CHP so spaľovacím motorom generuje odpadové teplo, aj keď to nie je potrebné. Motor je vodou chladený, ak chcete využiť odpadové teplo na vykurovanie. Vzduchom chladené motory sú výnimkou, pretože na odvod tepla potrebujete veľmi veľké ventilátory a zodpovedajúce množstvo vzduchu (veľké prierezy potrubí privádzaného vzduchu, nepríjemné zvuky). Pred zakúpením kogenerácie by ste si mali dobre premyslieť, ako možno využiť odpadové teplo. Ak vo svojom dome nemáte tradičné kúrenie a chcete kúriť elektricky, mali by ste použiť palivový článok.
9. Palivové články: Chladné kogeneračné jednotky sú stále veľmi drahé!
Palivové články sú CHP bez odpadového tepla. Medzitým sú technicky vyspelé, ale stále veľmi drahé na nákup, oveľa drahšie ako lithiové pamäťové zariadenia. Je však možné očakávať, že ceny budú pomaly a stabilne klesať. Palivové články využívajú na výrobu elektrickej energie studenú fúziu vodíka a kyslíka na membráne. Ale vodík je nebezpečný plyn, ktorý nikto nemá rád v domácnosti (nebezpečenstvo kyslíka). Preto väčšina palivových článkov dostupných na trhu používa ako palivo známy zemný plyn. Najskôr sa vedie cez reformátor, v ktorom sa uhľovodíky (napríklad metán) redukujú na vodík a kyslík. Neprekonateľná výhoda týchto zariadení: palivové články zostávajú chladné, nie je problém s odpadovým teplom. Ak ich skombinujete s fotovoltaikou, môžete elektrickou energiou, kúrením, teplou vodou a mobilitou kompletne pokryť elektrickú energiu - v lete solárnymi generátormi, v zime palivovými článkami, v noci z akumulácie elektriny. Potom už nie je problém s výfukovými plynmi.
10. Výfukové plyny sú chodidlom koňa CHP jednotky!
Čím sa dostávame k výfukovým plynom. Každý horák potrebuje kyslík (prívod vzduchu) a potrebuje výfukové potrubie, prípadne aj čistenie výfukových plynov. Preto dôrazne neodporúčame používať kogeneračné jednotky spaľujúce drevo (pelety). Niečo také je ponúkané na trhu, ale výrobcovia radi zakrývajú problém jemného prachu. Jemný prach a sadze sú tiež problémom dieselových generátorov, sú však vyriešené celkom dobre obvyklou technológiou výfukov. Plynové motory vypúšťajú najnižšie emisie, ale to neznamená, že ich možno nazvať čistými. Kogeneračná jednotka vo všeobecnosti potrebuje na pripojenie a prevádzku súhlas zodpovedného kominára, ktorý sa tiež nazýva kominár. Pravidelne sa potuluje po dome, aby skontroloval jednotku, výfukové potrubie, komíny a v prípade potreby filtre.
11. Stanovte vopred náklady na údržbu!
Fotovoltaika potrebuje údržbu, ale málo. Na druhej strane je potrebné kogeneračnú jednotku skontrolovať a vyčistiť každých pár mesiacov. Spaľovanie vo vnútri dosahuje viac ako tisíc stupňov Celzia, musí sa udržiavať zapaľovanie a kontakty. Každé dva roky sa kogeneračná jednotka dôkladne kontroluje, aby sa mohli vymeniť opotrebované diely, upraviť vôľa ložiska atď. To znamená: ak chcete byť skutočne nezávislí, musíte byť pripravení na širokú škálu návštev odborných inštalatérov alebo kominárov. CHP je navyše dôležitou súčasťou, ako je invertor fotovoltaického systému: Ak zlyhá, nie je tam žiadna energia. Potom sa v dome zotmie a kúrenie prestane fungovať. Šťastný je niekto, kto má v batérii mobilného telefónu stále dostatok energie, aby mohol zavolať technickú službu.
12. Naplánujte záložné napájanie a ďalšie zálohy!
Preto by ste mali rozhodne naplánovať, že v prípade zlyhania technológie dôjde k určitému premosteniu. V lete nemusí byť problém ísť bez elektriny na pár hodín, teplo aj tak nie je potrebné. K dispozícii je tiež zásobník energie (solárna batéria), ktorý poskytuje núdzové napájanie. V zime sa však veci môžu stať kritickými. Ak sa CHP z nejakého dôvodu vzdá svojho ducha, nie je k dispozícii ani elektrina, ani teplo. Z dôvodu zložitého potrubia (vodné chladenie, výfukové plyny, hydraulické pripojenie k vyrovnávaciemu zásobníku) nie je možné CHP jednoducho vymeniť. K tomu by mal byť k dispozícii malý núdzový horák (plynový kotol) alebo krb na guľatinu (s vodnou kapsou). Malé núdzové generátory na benzín sa dajú kúpiť za pár stovák eur. V prípade núdze ich možno rýchlo zapnúť, aby aspoň pokryli pohotovostný prúd a nabili batériu.
13. Inštaláciu prenechajte kompetentnej osobe!
Pre plánovanie systému úplnej sebestačnosti nevyhnutne potrebujete skúsených projektantov, ktorí sú oboznámení s touto profesiou, tiež s kogeneračnými jednotkami a príslušnými predpismi. Inštaláciu komponentov a zariadení by mali vykonávať kvalifikovaní remeselníci. Inštalatéri a plánovači systémov sú oboznámení s meteorologickými a regionálnymi zvláštnosťami a často s nimi stavali podobné systémy a vybavené domy. Dobrý systém sa dá nainštalovať a uviesť do prevádzky za deň, to nie je žiadna raketová veda. Inštalatér môže tiež prevziať údržbu a vykonávať pravidelné kontroly.
Kvalitnú inštalačnú spoločnosť možno okrem svojich referencií spoznať aj podľa toho, že od začiatku ponúka údržbu systému po uvedení do prevádzky a ochranu pred bleskom pre fotovoltaiku. Spoločnosť by mala bez požiadania vystaviť aj systémový preukaz (dokumentácia solárneho systému) a skladovací preukaz (zásobník energie pre budovy) solárneho združenia BSW Solar. (Heiko Schwarzburger)
Tieto a ďalšie tipy od nášho autora o efektívnom zásobovaní obytných budov obnoviteľnými energiami nájdete tu.