Čoraz viac domácností a firiem sa zamýšľa nad možnosťou dosiahnuť prostredníctvom fotovoltických panelov energetickú nezávislosť a odpojiť sa od elektrickej rozvodnej siete. Je však skutočná energetická sebestačnosť reálne dosiahnuteľná? Pozreli sme sa na túto problematiku z viacerých perspektív.
Off-grid alebo hybridný systém?
Existujú 3 typy fotovoltických systémov: On-grid systémy sú bez batérií a pri nedostatku elektriny zo slnka (napríklad v noci či keď je zamračené) sa spoliehajú na rozvodnú sieť. Hybridné systémy si v prípade potreby dopomôžu energiou, ktorú ste si uložili vopred do batérií. Off-grid systémy nie sú s rozvodnou sieťou spojené vôbec a spoliehajú sa iba na slnko a batérie.
Ak chceme hovoriť o energetickej nezávislosti či sebestačnosti, do úvahy prichádza iba off-grid fotovoltika, ktorá nie je vôbec pripojená k rozvodnej sieti, prípadne hybridný systém s tým, že k sieti budete pripojení, ale elektrinu z nej nebudete využívať vôbec. V niektorých prípadoch je to nevyhnutné, keďže novostavby vám bez pripojenia k sieti neskolaudujú.
V zime je elektriny zo slnka menej
Keď svieti slnko, moderné fotovoltické panely dokážu produkovať veľké množstvo elektriny. Často až také, že plne nabijú batérie, ohrejú vodu v bojleri či akumulačnej nádrži a zvyšnú elektrinu nemáte kde využiť.
Kľúčovým limitujúcim faktorom pre sebestačnosť je však nerovnomernosť výroby. V noci slnko nesvieti a keď sa zamračí, výkon takisto veľmi klesne. Znamená to, že v tom prípade ste odkázaní iba na batérie.
Najviac sa to prejaví na jeseň a v zime – dni sa skracujú a slnečného svetla je omnoho menej. Je pravda, že zimy sú čoraz teplejšie, ale to, koľko elektriny vyrobia fotovoltické články v paneloch, závisí od množstva svetla, nie od množstva tepelného žiarenia zo slnka ako pri teplovodných slnečných kolektoroch.
Množstvo vyrobenej elektriny závisí od veľkého množstva faktorov, napriek tomu vám skúsime dať aspoň približný príklad – berte ho iba ako ilustračný: Predstavme si, že bežná štvorčlenná domácnosť s 2 deťmi a malými nárokmi spotrebuje cca 5-tisíc kWh elektriny ročne bez vykurovania elektrinou (vykurovať elektrinou by pri sebestačnom dome nedávalo zmysel). To je cca 14 kWh denne.
10 kWp fotovoltika vyrobí od apríla do augusta každý mesiac cca 1 300 kWh. V októbri a februári to je cca 600 kWh mesačne, tj. 20 kWh denne. To ešte ako-tak vychádza. V novembri, decembri a januári to však je iba 300 kWh mesačne, tj. 10 kWh denne. To je cca o polovicu menej, než by sme potrebovali.
Kúpiť veľké batérie nie je problém, ale nabíjať ich môžete iba vtedy, ak vyrobíte viac, než spotrebujete – inak to pri prevádzke mimo rozvodnej siete (a teda sebestačne) nedáva zmysel. Ak by sa vám to náhodou aj podarilo (napr. že by ste na víkend odišli mimo domu), batérie by ste neskôr do pár dní vybili.
Sebestačnosť s fotovoltikou: áno, ale s doplnkovým zdrojom elektriny
Odpojiť sa od rozvodnej siete a dosiahnuť energetickú sebestačnosť iba pomocou fotovoltiky nie je v našich zemepisných podmienkach reálne. Zvyšok spotreby by ste museli kryť z iného zdroja elektriny. A ak by ste chceli zostať pri „zelených“ zdrojoch, do úvahy prichádza iba veterná turbína. Tá je na tom z hľadiska výkyvov výroby omnoho horšie než fotovoltaický panel.
Jedinou možnosťou je teda elektrocentrála. A tá je na výrobu elektriny naozaj veľmi drahá, nehovoriac o hlučnosti a emisiách. Celé to teda nedáva zmysel z ekonomického hľadiska ani z hľadiska životného prostredia.
Naopak, fotovoltika vám v spojení s batériami, rozvodnou sieťou a využívaním virtuálnej batérie (posielanie prebytkov do siete a neskôr ich čerpanie) ušetrí množstvo peňazí a emisií vyprodukovaných elektrárňami. Investícia do správne navrhnutého fotovoltického systému sa vám môže vrátiť už za 4,5 roka.