OZE

Fotowoltaika off grid. Wady i zalety rozwiązania oraz przyszłość instalacji wyspowych

Fotowoltaika off grid. Wady i zalety rozwiązania oraz przyszłość instalacji wyspowych

Wybrać instalację on grid, czy off grid? Wiele przyszłych prosumentów zadaje sobie to pytanie. O ile powszechnie implementowanym systemem jest on grid, podłączony do publicznej sieci energetycznej, to pojawiają się pytania o rozwiązania off grid. Wyspowa instalacja fotowoltaiczna (lub instalacja off grid) nie przesyła wyprodukowanej energii do sieci. Jej nadwyżki są gromadzone w magazynach w celu późniejszego skorzystania. Jakie wady i zalety ma instalacja wyspowa? Pytam eksperta na łamach GLOBEnergia.pl.

Instalacja off grid

Mówiąc o instalacji wyspowej (off grid) najczęściej ma się na myśli instalację fotowoltaiczną, w której energia elektryczna produkowana w modułach fotowoltaicznych jest zamieniana przez falownik z prądu stałego na prąd przemienny. Nadwyżki tej energii są kumulowane w magazynach energii w celu jej późniejszego wykorzystania. W tym rodzaju instalacji falownik zasila wyłączenie obwody odseparowane od sieci publicznej. Rozwiązanie jest szczególnie atrakcyjne dla osób chcących się całkowicie uniezależnić od publicznego systemu elektroenergetycznego. Postawienie na instalację wyspową nie oznacza całkowitego odcięcia budynku od sieci. W tym przypadku falownik zasila wydzielone obwody. Z drugiej strony, jak zauważa Bogdan Szymański w “Instalacje fotowoltaiczne”, jeśli celem inwestora jest niezależność energetyczna oraz możliwość dostarczania energii do sieci, musi stworzyć instalację hybrydową zbudowaną z dwóch falowników: wyspowego i sieciowego, lub jednego spełniającego te dwie funkcje. Podkreśla, że w przypadku zaniku napięcia w sieci, domowa instalacja fotowoltaiczna musi zostać od sieci odłączona.

O wady i zalety rozwiązania pytamy Szymona Witoszka, CEE & Nordic Inverter Solution Director w Huawei. Ekspert odpowiada, że zaleta jest w zasadzie jedna – jest nią niezależność energetyczna. Wady można sprowadzić do pytania: jaki jest koszt niezależności energetycznej? Wskazuje, że systemy autonomiczne to wyższe nakłady inwestycyjne oraz niższa wydajność ze względu na akumulację strat związanych z magazynowaniem energii i niewykorzystywaniem jej nadwyżek. Dodaje, że warto również uwzględnić konieczność poświęcenia prywatnego komfortu prosumenta na rzecz poprawy profilu wykorzystania energii.

Przeczytaj także  Na Górze Żar powstał bateryjny magazyn energii

Off grid w Polsce

Wykonanie i eksploatacja systemów wyspowych w celu produkcji energii na potrzeby własne nie podlega w Polsce szczególnym ograniczeniom prawnym. Decyzja dotycząca tego, jaki wybrać system – on grid czy off grid – podyktowana jest w pierwszej kolejności czynnikami ekonomicznymi. Czy zatem instalacja off grid jest droższa od instalacji sieciowej?

– Niekoniecznie, wszystko zależy od sposobu eksploatacji. Niewielkie systemy wyspowe o ograniczonej autonomii (np. sezonowej) mogą być tańsze od systemów sieciowych. Największy wpływ na cenę instalacji ma poziom autonomii – im więcej odbiorników ma być zasilanych w dowolnym czasie z naszego źródła wytwórczego lub magazynu energii, tym wyższe koszty. Uzyskanie całorocznej autonomii w mikroinstalacjach korzystających z jednego źródła energii odnawialnej jest bardzo drogie i bardzo niewydajne – wyjaśnia ekspert.

Jako nieodłączny element instalacji off grid wskazuje się magazyn energii. Służą do lokalnej stabilizacji zakresu obciążalności źródła. Witoszek wskazuje, że magazyn jest buforem, który niweluje wpływ chwilowych wahań mocy typowych dla OZE. Podkreśla, że magazyn energii nie powinien być jednak utożsamiany z systemami wyspowymi (off grid), gdyż magazynowanie można z powodzeniem stosować także w instalacjach przyłączonych do sieci elektroenergetycznej w celu poprawy współczynnika lokalnej konsumpcji energii. Systemy wyspowe w wielu przypadkach stabilizują pracę OZE wykorzystując zamiast akumulatorów generatory elektryczne i paliwa kopalne. Znaczenie ma zatem skala i sposób eksploatacji.

Off grid a niezależność energetyczna

Na forach branżowych osoby zainteresowane systemami off grid często argumentują swoje rozważania chęcią kompletnego odcięcia się od publicznego systemu elektroenergetycznego, licząc na pełną samodzielność. Pytamy eksperta, czy faktycznie offgrid daje pełną niezależność?

Przeczytaj także  Rozwój offshore wind wymaga dobrych procedur komunikacyjnych i partycypacyjnych

– Powstaje pytanie: od czego? System off grid uniezależnia nas od dostaw energii z publicznej sieci elektrycznej. Pozostajemy jednak zależni od szeregu innych czynników – dostępności energii pierwotnej (słońce, wiatr), zdolności systemu do stabilnej pracy pod obciążeniem (akumulatory, agregat, profil obciążenia), wyższych kosztów eksploatacji (paliwo, straty na magazynowaniu, konserwacja). Systemy off grid zmieniają układ zależności, przestajemy być zależni od zakładu energetycznego, ale stajemy się zakładnikami własnej instalacji wytwórczej – zauważa Witoszek.

Cały artykuł przeczytasz na łamach GLOBEnergia.pl.