Systemy akumulatorów w domowych systemach PV mają niewielką pojemność jednostkową, jednak w skali systemu mogą przesądzić o powodzeniu „zielonej rewolucji energetycznej”.

Ich szerokie zastosowanie ma szansę ograniczyć potrzebę i związane z tym koszty rozbudowy sieci oraz przyczynić się do zwiększenia jej stabilności. Dodatkowo, wyspowe  domowe instalacje PV to możliwość wspierania budowy nowego modelu energetyki – energetyki prosumenckiej.

Domowa instalacja PV – sprzedaż do sieci czy zużycie własne
Jeszcze do niedawna systemy PV z zasobnikami energii  montowane były przede wszystkim tam, gdzie przyłączenie do sieci elektroenergetycznej nie było możliwe lub też  byłoby zbyt kosztochłonne. Inną przyczyną rozbudowywania instalacji PV o akumulatory było pełnienie przez nią  funkcji back-upowych, na wypadek przerwy w zasilaniu   z  sieci  publicznej.  Większość  inwestorów  prywatnych  wybierała jednak instalacje PV bez możliwości magazynowania energii, podłączone do sieci elektroenergetycznej.  Do  sieci  odprowadzana  była  większość  lub  nawet  całość wytworzonej energii elektrycznej. Trendem, który  w ostatnim czasie nabiera dynamiki, jest dążenie posiadaczy domowych instalacji PV do zwiększenia zużycia prądu  solarnego na własne potrzeby. Udział zużycia własnego   w stosunku do całości wyprodukowanego prądu na poziomie 20% jest niemal oczywisty. Podwojenie tej wartości możliwe jest dzięki odpowiedniej konfiguracji systemu  PV  połączonej  z  aktywnym  dopasowywaniem  zużycia  energii solarnej przez gospodarstwo domowe. Osiągnięcie wyższego poziomu tego wskaźnika w przypadku gospodarstwa domowego wymaga z reguły zastosowania  systemów magazynowania energii. (…)

magazPV1Zasobnik energii w domowej instalacji PV musi być opłacalny ekonomicznie
Wyniki obu ankiet nie były żadnym zaskoczeniem dla ludzi  z branży. Jasne jest, że w przypadku instalacji fotowoltaicznej rozbudowanej o zasobnik energii, tak jak w przypadku  każdej  innej  inwestycji,  muszą  zostać  spełnione  kryteria  opłacalności ekonomicznej. Zasada ta obowiązuje również  w Niemczech, niezależnie od tego, jak mocno rozwinięta  jest u inwestorów świadomość ochrony środowiska, poparcie dla nowej polityki energetycznej i gotowość aktywnego uczestniczenia w jej realizacji. Obserwacja ostatnich  lat to potwierdza –  zainteresowanie  zużywaniem prądu  solarnego na własne potrzeby jest bezpośrednio uzależnione od wysokości taryf gwarantowanych za energię odprowadzoną do sieci oraz od tego, czy istnieje dopłata za  prąd zużywany na własne potrzeby, której wysokość z kolei zależy od wysokości udziału zużycia własnego. Dopóki  sprzedaż prądu do sieci była korzystniejsza finansowo niż  zużywanie go na własne potrzeby, prąd był odprowadzany do sieci. Trend ten zmienił się wraz ze zmianą relacji między kosztami wytwarzania prądu w domowej instalacji PV,  wysokością taryfy gwarantowanej oraz taryfami za prąd  z sieci dla odbiorców indywidualnych. Obecnie w Niemczech stawka, którą gospodarstwo domowe płaci za 1 kWh  energii z sieci, czyli przynajmniej 0,27 euro, jest często dwukrotnie wyższa niż koszty wytworzenia prądu solarnego   w nowej instalacji fotowoltaicznej na własnym dachu. Jeżeli do tego doda się fakt, że taryfa gwarantowana wynosi  obecnie 0,15 euro/1 kWh, zwiększanie zużycia na potrzeby własne jest rozwiązaniem racjonalnym. Trend ten ma  szansę się nasilić wraz z dalszym wzrostem taryf za energię  z sieci, obniżaniem kosztów wytworzenia prądu w domo-wej instalacji PV oraz redukcją wysokości taryf  gwarantowanych. Dodatkową zachętę mogą  stanowić  programy  wspierające  zakup  zasobników energii do domowych instalacji PV.  Stworzy to ekonomiczne podstawy do stosowania na szerszą skalę zasobników energii   w domowych instalacjach PV. (…)

Akumulatory w instalacjach PV – potrzeba ulepszeń
Co prawda akumulatory są produktem dojrzałym rynkowo, jednak na potrzeby zastosowania w systemach fotowoltaicznych w dłuższej  perspektywie  wymagają  poprawy  parametrów. W  przypadku  akumulatorów  kwasowo-ołowiowych  głównym mankamentem jest relatywnie niska  sprawność na poziome 65–90% oraz krótka  żywotność. Zaletą jest  ich  relatywnie  niska cena. Większy potencjał rozwojowy  zdają  się  mieć  akumulatory  litowo-jonowe. Już dzisiaj są powszechnie stosowanie w urządzeniach  elektronicznych,  takich  jak telefony komórkowe i laptopy. Ich zaletę stanowi niskie samorozładowywanie  oraz duża gęstość magazynowanej energii.  Oczekuje  się,  że  najbliższe  lata  przyniosą  znaczące  wydłużenie  żywotności  tych  akumulatorów  oraz  znaczną  redukcję kosztów zakupu. 

Źródła: 
•     Instytut Fraunhofera ISE , Speicherstudie  2013, styczeń 2013
•     Federalne Stowarzyszenie Przemysłu Solarnego BSW-Solar,
•     www.solarwirtschaft.de
Barbara Adamska ADM Poland


Cały artykuł w numerze 5/2013
2013 5 GLOBEnergia