Samowystarczalność energetyczna na poziomie 62% – realne?
Jasne jest, że energetyka odnawialna, realizowana w dużej mierze przez prosumentów, powinna być filarem transformacji energetycznej Polski. Przy okazji wprowadzenia programu Mój Prąd 5.0 mocno akcentuje się konieczność wspierania rozwoju branży fotowoltaicznej. Właśnie energetyce słonecznej poświęcony jest najnowszy poradnik PORT PC, który skupia się głównie na rozwoju fotowoltaiki, ale zawiera także analizę poziomu samowystarczalności energetycznej dla typowego nowego domu jednorodzinnego z zestawem OZE. Wyniki badań przeprowadzonych przez PORT PC są obiecujące - zakładają bowiem możliwość osiągnięcia przez dom jednorodzinny rocznego poziomu samowystarczalności energetycznej na poziomie 62%. Oznacza to, że jedynie 38% potrzebnej energii będzie sprowadzane z sieci elektroenergetycznej!
Redakcja GLOBEnergia
Dla potrzeb symulacji przyjęto określone założenia. Po pierwsze, dla rozpatrywanego budynku o powierzchni 150 m2 przyjęto wskaźnik energii użytkowej EU na poziomie 30 kWh/(m2*rok). Po drugie, założono, że dom wyposażony jest w instalację fotowoltaiczną o mocy 10 kWp, która jest usytuowana na południowej połaci dachu o nachyleniu 45°. Natomiast potrzeby grzewcze (c.o. i c.w.u.) są zaspokajane przez pompę ciepła o współczynniku SCOP równym 3,51, współpracującą z ogrzewaniem podłogowym. Dodatkowo instalacja jest zaopatrzona w magazyn energii o pojemności 20 kWh. Istotne jest również to, że rozpatrywany budynek ma być użytkowany przez cztery osoby. Według PORT PC, w takim wypadku roczne zużycie energii dla gospodarstwa domowego wynosi 6,16 MWh.
Magazyn energii robi różnicę
Prognozowane 38% będą musiały być pobierane z sieci głównie w okresie zimowym. Według przeprowadzonej symulacji roczna ilość energii elektrycznej pochodzącej z fotowoltaiki, przy uwzględnieniu pracy magazynu energii, dostarczona do sieci elektroenergetycznej przekroczy 3-krotnie ilość energii pobranej z sieci. Przedstawiony w poradniku wykres jasno pokazuje, że zastosowanie magazynu energii znacznie podnosi poziom samowystarczalności budynku. Dla małych instalacji fotowoltaicznych o mocy 5 kWp możliwe jest pokrycie zapotrzebowania już na poziomie 39%, podczas gdy instalacja bez akumulacji ma ten wskaźnik na poziomie zaledwie 28%. Oczywiście, im większa instalacja fotowoltaiczna, tym większy procent zapotrzebowania energetycznego budynku może być przez nią pokryty.
Fotowoltaika w połączeniu z pompą ciepła i magazynem energii - idealne dopełnienie
Wspólne wykorzystanie pomp ciepła, fotowoltaiki i magazynów energii może przynieść wiele korzyści. Zastosowanie fotowoltaiki, także do zasilania pompy ciepła i magazynu energii pozwoli na dużą oszczędność kosztów, a także redukcję emisji gazów cieplarnianych. W przypadku przewagi zapotrzebowania nad produkcją z paneli fotowoltaicznych, możliwe będzie skorzystanie z zasobów magazynu energii, przez co ograniczony zostanie pobór energii z sieci elektroenergetycznej. W taki sposób każdy budynek wyposażony w taką instalację może stać się niezależny energetycznie, a jego mieszkańcy będą mogli cieszyć się z niższych rachunków. Jednak według autorów poradnika, taki scenariusz będzie możliwy jedynie w przypadku wdrożenia zmian w aktualnym systemie rozliczeń net-billing. Obecnie nie dopuszcza on żadnych nadwyżek finansowych z produkcji energii z fotowoltaiki.
Widoki na przyszłość
Na rozstrzygnięcie, jak bardzo prognozy przedstawione przez PORT PC okażą się być słuszne, będziemy musieli trochę poczekać. Bodźcem hamującym inwestycje w fotowoltaikę w domach jednorodzinnych jest wprowadzenie systemu net-billingu. Jednak wraz z czasem nowy sposób rozliczeń staje się coraz bardziej zrozumiały dla prosumentów. Dodatkowo, zastosowanie w omawianym przypadku magazynu energii pozwala na lepsze zarządzanie generowaną energią. Prosument sam może określić, czy w danym momencie bardziej opłacalna będzie sprzedaż nadwyżek do zakładu energetycznego, czy zachowanie ich na własny użytek. Mimo, że powstaje coraz więcej nowych budynków, nie wszystkie są wyposażone w taki zestaw urządzeń OZE, jaki proponuje poradnik PORT PC. Taka inwestycja nie należy do najtańszych, jednak upowszechnianie się tego typu rozwiązań oraz możliwość uzyskania dofinansowań rządowych w tym zakresie pozwala mieć nadzieję, że w przyszłości większość nowych domów będzie posiadać kompleksową instalację OZE. W takim wypadku możliwe będzie rzeczywiste określenie, jak bardzo niezależny energetycznie może być dom jednorodzinny.
Źródło: Lachman P., Wróbel P., “Fotowoltaika - sposób na niezależność energetyczną i tanią energię w budynkach”, Polska Organizacja Rozwoju Technologii Pomp Ciepła, Warszawa 2023
