Postęp techniczny cały czas ma miejsce w dziedzinie produkowania, przesyłu energii. Człowiek przez wiele lat nauczył się jak wytwarzać energię i z niej korzystać. Z biegiem lat udało się także wypracować szereg metod jej magazynowania. Oczywiście funkcjonowanie profesjonalnych magazynów energii jest znane, tematem bardziej budzącym wątpliwości pozostaje jej magazynowanie w domu. Na czym to polega i czy jest opłacalne? Na te pytania odpowiemy poniżej.
Co to jest magazynowanie energii elektrycznej?
Przez magazynowanie energii w teorii nauki uznaje się wszelakie metody, umożliwiające przechowywanie wytworzonej w nadwyżkach energii elektrycznej, w strukturach sieci elektroenergetycznej. Obecnie profesjonalne magazynowanie energii w skali świata jest oparte na specjalnych elektrowniach. Tę rolę magazynów energii pełnią najczęściej elektrownie szczytowo – pompowe.
Podstawowe metody profesjonalnego magazynowania energii
Funkcjonujące metody magazynowania wyprodukowanej energii można podzielić na kilka kategorii:
- hydroenergetyka – pompowanie wody, zapory,
- powietrze – sprężarki i przechowywanie sprężonego powietrza, przechowywanie ciekłego powietrza,
- akumulatory, np. akumulator kwasowo-ołowiowy, niklowo-kadmowy i metalowo-wodorowy,
- koła zamachowe,
- paliwo, np. wodór, metan,
- ciepło, np. staw słoneczny, pompa ciepła.
Każdy z ww. przykładów to bardzo profesjonalny, zorganizowany magazyn energii. Nie są to magazyny, które mogą prowadzić we własnym zakresie np. osoby indywidualne.
Czy magazynowanie energii w warunkach domowych jest możliwe?
Tak, nadmiar wytworzonej w domu energii można magazynować. Wbrew pozorom w każdym domu, mającym ogniwa i panele fotowoltaiczne, dochodzi do wyprodukowania nadwyżki energii elektrycznej. Dzieje się tak dlatego, że modelowe gospodarstwo domowe na własne cele potrzebuje około 40% wyprodukowanej przez siebie energii. Reszta nadwyżki energii może być rozdysponowana w dowolny sposób. Nadwyżkowe ilości energii mogą być cedowane do ogrzewania domu (jako uzupełnienie c.o.) albo przekazywane do sieci elektrowni. To ostatnie, dzięki rozwojowi technologii jest możliwe i wbrew pozorom proste operacyjnie do przeprowadzenia.
System magazynowania energii w warunkach domowych – jak działa?
Za to magazynowanie energii w domu odpowiada cały system. Jak działa? Taki system składa się zwykle z zestawu fotowoltaicznego, baterii, akumulatora. Zasada pracy systemu jest taka. Energia jest pobierana z sieci tylko awaryjnie, w razie rozładowania akumulatora. Od momentu wschodu słońca system pracuje samodzielnie, na własne zużycie, implikowane z energii słonecznej. Jeśli wyprodukowana energia zaspokaja potrzeby domowe, startuje proces ładowania baterii. Pobranie energii z akumulatora następuje w sytuacjach kryzysowych, np. gdy moduły systemu nie mają dopływu promieni słonecznych (nadmierny cień, zachmurzenie, noc). Kiedy w tym procesie stan naładowania baterii będzie wynosił 100%, dzięki użytej technologii, gospodarstwo domowe może rozpocząć proces oddawania nadmiaru energii do sieci publicznej. Alternatywą jest przeznaczenie nadmiaru energii na inne cele gospodarstwa, np. przesłanie energii do zasilenia pompy ciepła budynku w centralnym ogrzewaniu. Najczęściej więc każdy dom z panelami fotowoltaicznymi to swoisty magazyn energii. Warunkiem jest posiadanie odpowiedniej instalacji, ładowanie baterii.
Oddanie energii z magazynu domowego do sieci publicznej – jak rozliczyć?
Oddając energię elektryczną do sieci publicznej, właściciel budynku zyskuje. W rozliczeniu ogólnym uwzględnia się dwie pozycje, ilość energii skonsumowanej (gdy korzystał z sieci), a także ilość z produkcji energii nadwyżkowa, którą oddał do sieci. Rozlicza się wartość energii czynnej wg stawek z minionego kwartału w stosunku do kwartału sprzedaży. Po zastosowaniu zasady potrącenia zużycie z sieci jest pomniejszane o doprowadzoną energię i za tę wartość energii jedynie modelowy inwestor płaci.
Alternatywą zarobku jest to, aby nadwyżkę z produkcji energii przeznaczyć na cele własne, np. wsparcie dla c.o., czy jako uzupełnienie zapotrzebowania energetycznego w nocy, gdy panele standardowo pracują niewydajnie.
Jak wykonać własny magazyn energii w budynku jednorodzinnym? Krok po kroku
Aby stworzyć własny magazyn, w tym zakresie trzeba sfinalizować szereg pracy. Oczywiście kluczowe jest na wstępie zaplanowanie systemu magazynowania energii, stawianych mu celów, czy określenie, jakie ogniwa będą podstawą tej instalacji słonecznej. Przy wyborze paneli fotowoltaicznych trzeba zwracać uwagę na ich moc, wydajność, sprawność. To bardzo ważne, jeśli inwestor chce trudnić się w dziedzinie nie tylko produkowania, ale i magazynowania energii.
Pierwszym etapem działania w tym zakresie powinno być opracowanie projektu całej instalacji. Oczywiście jest to trudne, wymaga więc od razu zaangażowania profesjonalnej firmy, ale i samego wykonawcy. To on musi dostarczyć komplet załączników do planowanych prac, będzie odpowiadał za proces wykonawczy instalacji paneli fotowoltaicznych.
Na drugim etapie finalizuje się formalności. To idealny czas na to, aby zainteresowani inwestorzy złożyli w odpowiednich instytucjach specjalne wnioski o dotację (np. wniosek o dofinansowanie z Programu Czyste Powietrze albo z Programu Mój Prąd). W przypadku braku występowania o dofinansowanie inwestorzy w dziedzinie paneli fotowoltaicznych powinni na tym etapie wyłącznie zadbać o sfinalizowanie swojej współpracy z firmą montażową. Trzeba pamiętać o starannym zweryfikowaniu zapisów umowy o współpracę, w szczególności w zakresie praw, obowiązków stron, zasad rozliczenia, wynagrodzenia, czy na temat możliwości reklamowania usług firmy, w razie nieprawidłowego wykonania montażu. Im umowa będzie lepiej przeczytana, zrozumiana, tym wyższa pewność, że inwestor podpisze dokument, dostatecznie chroniący jego interes prawny.
Etap trzeci to właściwy montaż oraz konfiguracja paneli fotowoltaicznych oraz całej infrastruktury. Tutaj na teren posesji przybywa ekipa. W swoim zakresie usług odpowiada zwykle za konfigurację, połączenie instalacji, ale i odpowiednie ustawienie parametrów całego układu, w myśl zamówienia Klienta. Rolą ekipy jest też takie sparametryzowanie układu, aby nadmiernie wytworzoną energię elektryczną system samodzielnie cedował albo na potrzeby budynku, albo oddawał do sieci.
Etap czwarty to tzw. doskonalenie pracy systemu i wdrożenie domowników do jego monitorowania. Co to oznacza w praktyce? Po pierwsze do takiego zestawu przedstawiciel ekipy montażowej instaluje, udostępnia właścicielowi posesji na jego urządzenia mobilne specjalny program – aplikację do śledzenia zestawu. Taka aplikacja działa cały czas, w dzień, w nocy, w święta. Kompleksowo raportuje i przedstawia w analitycznej postaci dane o działalności zestawu, np. pokazuje zasoby wytworzonej energii w ciągu dnia, jej stan w nocy, ryzyko deficytu energii, czy prognozy, rzeczywisty stan nadwyżki energii. W efekcie tego posiadacz własnego magazynu energii w budynku, czytając dane w aplikacji, ma kompleksowe dane o stanie swojej gospodarki energetycznej.
Podsumowując, należy uznać, że przechowywanie nadmiaru energii w warunkach domowych jest jak najbardziej możliwe. Dochodzi do tego wtedy, gdy instalacja fotowoltaiczna wyprodukuje więcej niż średnie 40% zapotrzebowanie budynku jednorodzinnego na energię. Obecnie osoby indywidualne mają dwa modelowe rozwiązania. Mogą tę nadwyżkę energii przeznaczyć na swoje własne cele, np. wspomaganie ogrzewania budynku (c.o.) albo dokonać jej „odsprzedaży” do sieci. Oba rozwiązania mają wiele zalet. Doradcy ds. fotowoltaiki są raczej zgodni, że w przypadku małej nadwyżki energii korzystniejsze jest jej wykorzystanie na własne potrzeby. Jedynie przy bardzo dużych nadwyżkach kalkuluje się współpraca z zakładem energetycznym i realizowanie odsprzedaży. Mając plany produkcji nadwyżki energii, warto to już na starcie współpracy zakomunikować firmie, która będzie montowała panele.
