O návratnosti fotovoltaiky nerozhoduje to, kolik energie dokážete vyrobit, ale jak efektivně ji dokážete využít. A protože produkce elektřiny je silně závislá na aktuálním počasí a podléhá značným výkyvům, je velice důležité umět přebytky z fotovoltaiky vždy „poslat“ tam, kde v danou chvíli udělají největší službu a přinesou vám co největší úspory.
Fotovoltaická elektrárna vyrábí nejvíce elektřiny zpravidla kolem poledne a během slunečných odpoledních hodin. Jenže právě v této době bývá mnoho domácností téměř prázdných – lidé jsou v práci, děti ve škole a spotřeba elektřiny je relativně nízká. A samozřejmě také v létě – a i tehdy se obvykle spotřebuje méně elektřiny; netopí se, méně se vaří, lidé tráví více času venku a na dovolených…
Pokud vyrobenou energii okamžitě nespotřebujete v domácnosti, případně neuložíte do baterie, „odchází“ elektřina do distribuční sítě jako takzvaný přetok. Za něj sice můžete získat určitou finanční odměnu, jenže výkupní ceny jsou často výrazně nižší než cena elektřiny nakupované od dodavatele.
A čím je produkce všeobecně vyšší (tedy právě ve slunných dnech a kolem poledne), nabídka na trhu převyšuje poptávku, což ceny tlačí ještě níž. Jako byste v takové chvíli nosili pomyslné dříví do lesa.
Sdílení elektřiny, virtuální baterie nebo převod energie na jiné odběrné místo sice mohou být užitečné, obvykle jsou ale spojeny s dalšími poplatky a určitou mírou ztrát. Právě proto se ze všeho nejvíc vyplatí maximalizace spotřeby hned na místě instalace.
Díky tomu budete mít:
Ještě před řešením samotných přebytků je důležité správně navrhnout velikost celé fotovoltaické elektrárny. A právě v tom mnoho domácností chybuje – představa, že „čím víc solárních panelů, tím lépe“, totiž neodpovídá realitě. Návratnost takové investice pak může být neúměrně dlouhá, protože tak velké množství elektřiny zkrátka nejste schopni smysluplně zužitkovat.
Neméně důležitá je ale také určitá míra předvídavosti. To, co je pro vás optimální teď, nemusí být optimální i za pět let. Pokud se dá předpokládat, že se v dohledné době energetické nároky domácnosti mohou výrazně změnit, počítejte s tím počítat už při návrhu elektrárny.
Budoucí rozšíření systému sice není nemožné, ale bývá poměrně komplikované – například aby nedošlo k porušení původní záruky nebo třeba k problémům vzniklým kombinací technologií různého stáří.
Pokud tedy do budoucna zvažujete některé z následujících kroků, snažte se jejich dopady zohlednit už v současném návrhu fotovoltaiky:
Právě elektromobilita může budoucí spotřebu výrazně zvýšit. Nabíjení jednoho elektroauta totiž často představuje spotřebu srovnatelnou s provozem celé domácnosti.
Jestliže nechcete systém rovnou pořizovat větší, volte alespoň rozumný kompromis mezi aktuální a očekávanou budoucí spotřebou. Pro budoucí rozšíření systému počítejte například s rezervní kapacitou střídače nebo vhodně dimenzovanou elektroinstalací, aby budoucí úpravy byly co nejméně náročné.
Jedním z nejčastějších a zároveň nejefektivnějších způsobů, jak využít přebytky z fotovoltaiky, je ohřev vody.
Fotovoltaika bývá v tomto případě propojená s bojlerem nebo akumulační nádrží pomocí chytré regulace. Ta automaticky spíná ohřev ve chvíli, kdy elektrárna vyrábí více energie, než kolik domácnost aktuálně spotřebuje.
Je to jednoduché řešení, které využije prakticky každý. Při dostatečně velkém objemu zásobníku navíc teplo vydrží dlouhé hodiny – jde tedy o formu akumulace energie, která bývá výrazně levnější než ukládání elektřiny do baterií.
Přebytky FVE můžete využít také na předehřev vody pro vytápění – ideálně pro nízkoteplotní systémy, které dokážou efektivně fungovat i s nižší teplotou topné vody.
Uplatníte je především v přechodných obdobích na jaře a na podzim, protože v létě topit nepotřebujete a v zimě zase moc přebytečné energie z fotovoltaiky nevzniká.
Velmi dobře se dá akumulace energie v tomto případě využít s pomocí podlahového vytápění, kde nad trubkami s topnou vodou vytvoříte vyšší vrstvu betonu, která dokáže teplo dlouho uchovat. V poledne díky fotovoltaice zatopíte a ještě po západu slunce bude „podlahovka“ příjemně hřát.
Předehřev vody se dá použít i pro některé typy praček a myček, které tak nemusí ohřívat vodu pomocí elektřiny ze sítě. Ne všechny spotřebiče to však umožňují. Pak nezbývá než tato energeticky náročnější zařízení spouštět alespoň v době, kdy je mohou pohánět právě přebytky solární energie.
I když energetická náročnost domácnosti v létě bývá výrazně nižší, přece jen existují výjimky. Tou je především klimatizace a bazén – když tedy máte zajištěnou energii pro běžný provoz a vznikají další přebytky, využijte je pro aktivní chlazení domácnosti nebo provoz bazénu (ohřev vody, chod filtrace, automatické dávkování bazénové chemie apod.).
Málem bychom opominuli to, bez čeho se plnohodnotná domácí fotovoltaická elektrárna prakticky neobjede – bateriové úložiště je téměř nutností, protože ani při největší snaze nejspíš nedokážete v letním období spotřebovat veškerou vyrobenou energii okamžitě.
Díky bateriím můžete rozložit spotřebu i na období po západu slunce a zabezpečit domácnost proti možným výpadkům proudu. Pokud máte dynamický tarif, můžete navíc baterii využívat i k ukládání levné elektřiny, kterou nakoupíte ze sítě.
V případě běžných řešení pro rodinný dům volí lidé často kapacitu bateriového úložiště v kWh, která odpovídá zhruba dvojnásobku výkonu solární elektrárny v kWp.
Pokud máte nebo výhledově plánujete elektromobil, pak právě pro jeho nabíjení se dají přebytky výborně využít – dost možná zrovna v létě, kdy je produkce nejvyšší, také nejvíce jezdíte po různých výletech. Poptávka se tak potkává s nabídkou.
Moderní dobíjecí stanice navíc umí reagovat na aktuální výrobu elektřiny, regulovat výkon nabíjení a kombinovat nabíjení ze sítě a z fotovoltaiky, aby to bylo co nejvýhodnější a provoz domácnosti nebyl nijak omezen.
Nové baterie elektroaut s technologiemi V2H nebo V2G navíc umožňují využívat elektromobil i jako další domácí bateriové úložiště a podle potřeby vracet energii zpět do domu nebo ji posílat do sítě.
Klíčem k efektivnímu využití přebytků je chytré řízení fotovoltaiky a celé domácnosti. To zahrnuje instalaci chytrého střídače a ideálně i systému chytré domácnosti.
Díky automatizaci můžete využívat energii mnohem efektivněji, aniž byste stále museli sledovat aktuální výrobu, ceny energií na spotovém trhu a podle toho ručně nastavovat jednotlivé spotřebiče.
Moderní systémy dnes dokážou samy regulovat nabíjení baterie, ovládat wallbox pro nabíjení elektromobilu, řídit ohřev vody, optimalizovat provoz tepelného čerpadla i spouštět jednotlivé spotřebiče.
Při návrhu a provozu fotovoltaiky se vyhněte především těmto chybám:
Zároveň bychom si ale měli uvědomit, že snaha o maximální spotřebu by neměla být za každou cenu. Některé domácnosti mohou být v pokušení pořizovat další a další technologie jen proto, aby „zužitkovaly“ přebytky z fotovoltaiky.
Typickým příkladem může být ohřev bazénu, zbytečně intenzivní chlazení klimatizací nebo pořizování spotřebičů, které vlastně nejsou potřeba – jen proto, aby se přebytky využily skutečně na maximum.
Takový přístup ale nemusí být ekonomicky ani ekologicky výhodný. Každé nové zařízení totiž samo o sobě představuje další investici, včetně budoucího provozu a případného servisu. Navíc se může stát, že mimo hlavní sezonu bude jejich provoz závislý hlavně na drahé elektřině ze sítě.
Smysluplnější proto bývá především správně navrhnout velikost fotovoltaiky, snažit se soustředit spotřebu do špiček její produkce, ale zároveň nevytvářet zbytečně potřebu tam, kde není. Cílem by proto nemělo být spotřebovat každý vyrobený kilowatt za každou cenu, ale využívat energii efektivně, smysluplně a s ohledem na skutečné potřeby domácnosti.
Zdroje:
ERU.gov.cz
IEA.org
SFZP.gov.cz
Technické a provozní informace k připojení FVE různých distributorů
Fotovoltaika na kolejích může proměnit železnici v nový zdroj čisté energie. Švýcarský pilotní projekt ukazuje, jak by solární panely mohly vyrábět elektřinu bez záboru půdy.
Podporuje fotovoltaika přehřívání měst a vznik tepelných ostrovů, nebo je může naopak pomoci ochlazovat? Některé výzkumy dokládají první variantu, jiné tu druhou – jak je to tedy ve skutečnosti?
