Takie rozwiązanie to nie tylko wymierne oszczędności w rachunkach za energię. Instalacje off-gridowe mają znaczący pozytywny wpływ na ekologię, przyczyniając się do redukcji emisji gazów cieplarnianych, ograniczenia zużycia paliw kopalnych i efektywnego wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Choć istnieją pewne wyzwania związane z produkcją komponentów oraz ich przetwarzaniem, korzyści płynące z niezależnych systemów energetycznych zdecydowanie przewyższają potencjalne negatywne skutki. Zastosowanie technologii off-gridowych może być kluczowe dla walki ze zmianami klimatycznymi oraz dążenia do zrównoważonego rozwoju.
Instalacja trójfazowa
Robert Krajza mieszka wraz żoną i dwójką nastoletnich synów w domu jednorodzinnym o powierzchni 160 mkw. na osiedlu Lenartowice. Informatyką i programowaniem zajmuje się od 26 lat. Ma też smykałkę do majsterkowania i prac remontowo-budowlanych. Instalacja, którą zbudował w swoim domu składa się z trzech falowników o mocy 5 kW każdy oraz magazynu energii o pojemności 9,6 kW. System działa od miesiąca.
- To są prawdziwe trzy fazy do których mogę podłączyć silnik trójfazowy - podkreśla Robert Krajza. - Nie znam nikogo, kto zrobiłby sam taką instalację - dodaje.
Prace nad systemem zaczął w październiku ubiegłego roku. Dwa miesiące wcześniej na skutek gwałtownej, burzy która przeszła nad Kędzierzynem-Koźlem, bez prądu pozostali między innymi mieszkańcy Lenartowic.
- Chciałem uniknąć takiej sytuacji, jaką mieliśmy w sierpniu ubiegłym roku, kiedy przyszła wichura i wiatr pozrywał linie energetyczne, a my zostaliśmy bez prądu - mówi Robert Krajza. O alternatywnych źródłach zasilania dla swojego gospodarstwa myślał już wcześniej, a brak prądu jeszcze bardziej zmotywowała go do realizacji pomysłu i budowy instalacji off-gridowej.
Zaczął od analizy i wyboru odpowiednich inwerterów, które nazywane są potocznie falownikami. To serce całej instalacji – urządzenia sterują pracą systemu fotowoltaiki. Przekształcają prąd stały (DC) z paneli słonecznych na prąd zmienny (AC). Odpowiednie falowniki off grid są kluczem do dobrego działania całej instalacji.
- Dokonując zakupu sugerowałem się minimalnym napięciem startu falownika z solarów - tłumaczy Robert Krajza.
Typowe wartości minimalnego napięcia startu dla falowników fotowoltaicznych mieszczą się w z reguły w przedziale od 100 V do 250 V. W przypadku instalacji Roberta Krajzy wynosi ono zaledwie 60 V.
Trzeba mieć wiedzę
Szacunkowy koszt zbudowania instalacji off-gridowej przez firmę zewnętrzną w domu o takiej powierzchni, jaką posiada rodzina Krajzów, wynosi od 65 do nawet 165 tys. zł. W tym są koszty związane z pracami instalacyjnymi, które wynoszą od 10 do 20 tys. zł.
Robert Krajza podejmując się samodzielnego wykonania pracy sporo zaoszczędził już na samej robociźnie. Poczynił też wymierne oszczędności samodzielnie dokonując zakupu paneli fotowoltaicznych, baterii i falowników. Jak oszacował jego instalacja kosztowała tylko 20 tys. zł.
- Żeby zbudować samemu instalację off-gridową trzeba mieć sporą wiedzę, laik tego nie zrobi - przyznaje nasz rozmówca. - Znam się na prądzie i całą instalację, którą mam w domu zaprojektowałem i wykonałem sam – łącznie z szafą rozdzielczą. Na budowę nie trzeba pozwoleń, ale najlepiej poprosić elektryka o odbiór i sprawdzenie - zaznacza Robert Krajza.
Instalacja została przetestowana. Po odłączeniu się od prądu z sieci, wszystkie urządzenia elektryczne w jego domu działały przez całą noc. System jest bezobsługowy i działa autonomicznie.
- Instalacja raz zaprogramowana nie wymaga obsługi. Na bieżąco mogę obserwować w aplikacji jakie jest napięcie w akumulatorach. Widzę ile w danym momencie potrzebuje dany falownik - opowiada.
W jego domu energię ze słońca pozyskuje 9 paneli fotowoltaicznych o mocy 480 W każdy. Zostały zamontowane na wiacie garażowej, którą Robert Krajza również sam zaprojektował i zbudował. Ceny paneli są coraz niższe i aktualnie można je kupić nawet poniżej 300 zł za sztukę.
Spore oszczędności
Jak przyznaje Robert Krajza zaprojektowanie instalacji i wykonanie montażu poszczególnych elementów było pracochłonne, ale taka instalacja to jednak spore oszczędności. Sytuacja na rynku energetycznym, od czasu wybuchu wojny na Ukrainie jest niestabilna, a umowy z dostawcami energii elektrycznej coraz mniej korzystne dla konsumentów.
- Kiedyś grzałem wodę w bojlerze lub uruchamiałem zmywarkę w godzinach od 13 do 15 kiedy były korzystne taryfy lub od 22 do 6. W tej chwili jest zupełnie odwrotnie. Teraz wszystko robimy w ciągu dnia, kiedy świeci słońce. Magazyn energii zabezpiecza mi prąd na pracę sprzętu, komputerów, telewizorów i daje komfort psychiczny, że mam zawsze zasilanie i to na długi czas - mówi Robert Krajza.
Programista już widzi spore oszczędności w zużyciu prądu. - Po roku użytkowania będę mógł w pełni ocenić jakie korzyści daje nowa instalacja. Ale już widzimy różnicę. W tamtym miesiącu mieliśmy zużycie 900 kW a w tym już tylko 600 kW. Ale to nie jest jeszcze pełna moc instalacji, ponieważ używałem tylko 1,5 kW panela. Teraz mam 4,5 kW, ale nie podpiąłem jeszcze całego domu. Dużo też zależy od słońca. Docelowo szacuję, że zużycie energii spadnie minimum o połowę - ocenia Robert Krajza.
Systemy off-gridowe cieszą się coraz większą popularnością wśród osób poszukujących zrównoważonych rozwiązań energetycznych. Chociaż początkowe koszty inwestycji w taką instalację mogą być wysokie, to systemy te wymagają stosunkowo niewielkich wydatków na konserwację. Panele fotowoltaiczne mają długi okres eksploatacji (nawet 25 lat i więcej), a ich konserwacja jest ograniczona do sporadycznego czyszczenia. Osoby, które decydują się na takie rozwiązania coraz częściej wybierają instalacje trójfazowe, które umożliwiają zaspokojenie większego zapotrzebowania na energię, nie tylko w domach jednorodzinnych, ale również w gospodarstwach rolnych czy nawet małych przedsiębiorstwach.
- Aktualnie mam z solarów po 1,5 kW na jeden falownik. Mógłbym jeszcze dokupić paneli i uzyskać na jednym falowniku nawet 4-5 kW. Taki efekt osiągnąłbym montując dziewięć solarów na jeden falownik, wtedy miałbym prawdziwe 15 kW ze słońca, tylko po co taka energia w domu? To bardzo potężna moc. W większości przypadków użytkownikom wystarcza 5 kW a ja mam 3x5 kW – dodaje informatyk.
Instalacja Roberta Krajzy jest tak ustawiona, że gdy jest słoneczny dzień, to automatycznie od rana grzeje się woda w bojlerze o pojemności 300 litrów. Natomiast kiedy niebo jest pochmurne system przełącza się na zasilanie z sieci.
- Falowniki mogą pracować same, bez magazynu energii, jako przetworniki energii ze słońca. Natomiast magazyn daje ten komfort, że w przypadku zaniku prądu w ciągu dnia lub w nocy, urządzenia czerpią prąd z akumulatorów. W ciągu dnia nie ma problemu, bo można korzystać ze słońca. W normalnej sieci on-gridowej nawet jak jest słońce i wystąpi awaria sieci energetycznej to użytkownik nie ma prądu a ja go mam - dodaje Robert Krajza.
Ogrzewanie z paneli
Dom rodziny Krajzów aktualnie ogrzewany jest piecem węglowym, ale i to się zmieni. - Docelowo zostanie on zastąpiony kotłem elektrycznym wspomaganym instalacją fotowoltaiczną - zapowiada nasz rozmówca.
- Mam zapas węgla na co najmniej jeden sezon więc chcę go wykorzystać. Natomiast zamierzam zainstalować piec indukcyjny o mocy 9 kW. Wtedy będę miał 3 kW na fazę. W przypadku kiedy mam falowniki 5 kW, nie mogę ich przeładować, bo by się wyłączyły. A muszę mieć zapas na domowe urządzenia, które jednocześnie muszą działać - tłumaczy programista.
Według wstępnych szacunków wymiana pieca będzie kosztowała około 9-10 tys. zł. Przy aktualnych cenach węgla inwestycja szybko się zwróci.
Robert Krajza chce też rozbudować magazyn energii o kolejny element.
- Aktualnie unikam tego, by akumulatory całkowicie wyładowywały się w nocy, używamy wtedy mało prądu. Dodatkowy magazyn rozwiąże ten problem - wyjaśnia.
Na zrobienie instalacji off-gridowej najlepiej mieć osobne pomieszczenie, bo wentylatory w falownikach szumią podczas pracy i może to być uciążliwe dla lokatorów. Natomiast zdaniem naszego rozmówcy, taką instalację można z powodzeniem zrobić w mieszkaniu w bloku lub kamienicy. Wystarczy mieć balkon na którym zamontowane zostaną panele.
Przed przystąpieniem do instalacji, kluczowe jest oszacowanie całkowitego zapotrzebowania na energię elektryczną a następnie należy wybrać komponenty systemu: panele słoneczne, inwerter i akumulatory. Zaleca się skonsultowanie z profesjonalistą, który pomoże w zaprojektowaniu systemu. Ważne jest również przestrzeganie lokalnych norm i przepisów budowlanych. Montaż systemu najlepiej powierzyć wykwalifikowanej firmie. Proces obejmuje instalację paneli słonecznych, połączenie ich z inwerterem i akumulatorami oraz montaż regulatora ładowania.
Istalacje off-gridowe to doskonałe rozwiązanie dla osób pragnących uniezależnić się od sieci energetycznej. Wymaga jednak gruntownego planowania, właściwego doboru komponentów i, co najważniejsze, fachowego montażu. Takie systemy charakteryzują się stabilnym i ekologicznym źródłem energii, dając jednocześnie kontrolę nad jej zużyciem. Rosnące ceny energii elektrycznej oraz rosnąca świadomość ekologiczna sprawiają, że coraz więcej osób decyduje się na takie instalacje.
Materiał powstał w ramach projektu Stowarzyszenia Gazet Lokalnych
Napisz komentarz
Komentarze