Jak poprawić autokonsumpcję w domu z fotowoltaiką?

Zgodnie z nowym prawem, osoby, które zamontują instalację fotowolaiczną – w skócie PV – po 1 kwietnia 2022 roku będą rozliczały nadwyżki energii według zasad systemu net-billing. W nowym systemie, zamiast sprzedawać do sieci energię z PV, korzystniej będzie zużywać ją na własne potrzeby. Co można zatem zrobić, aby zwiększyć autokonsumpcję w domu? Sprawdzamy.

Korzystne opusty, ale czy dla wszystkich?

System net-metering, zwany inaczej opustami, pozwala niemal bezpłatnie magazynować w sieci elektroenergetycznej nadwyżki energii z fotowoltaiki. Jedyny koszt, jaki ponoszą użytkownicy PV to 20 lub 30% (w zależności od wielkości instalacji) wartości przekazanej energii. Wszyscy, którzy zamontowali fotowoltaikę przed 1 kwietnia 2022 roku mogą korzystać z opustów przez 15 lat. Dzięki temu, w połączeniu z dotacjami, inwestycja w fotowoltaikę zwraca się średnio w około 5-7 lat. Ten model rozliczenia ma jednak pewną lukę, której wcześniej nie przewidzieli jego twórcy. Nieskończona możliwość przekazywania nadwyżek energii do sieci, spowodowała, że Polacy zaczęli montować coraz to większe instalacje fotowoltaiczne, nierzadko przekraczające potrzeby. Robili to po to, żeby nadprodukować tą część energii, którą zatrzymywał dystrybutor w zamian za magazynowanie. Szybki przyrost przewymiarowanych instalacji, spowodował w wielu miejscach . Szybki przyrost przewymiarowanych instalacji, spowodował w wielu miejscach właścicieli instalacji do przemyślanego gospodarowania energią z PV. Celem nowego prawa jest zachęcenie prosumentów do zwiększonej autokonsumpcji, aby jak najwięcej energii zużywali na miejscu i możliwie najmniej przekazywali do sieci. 

Na czym polega net-billing?

Nowy system zakłada osobne rozliczanie energii wprowadzonej oraz pobranej z sieci elektroenergetycznej. Nadwyżki energii z fotowoltaiki są sprzedawane po cenie hurtowej, a w razie zapotrzebowania zakup po cenie detalicznej, według taryfy sprzedawcy. W tą kwotę wliczone są podatki i opłata dystrybucyjna. W skrócie, sprzedajemy energię taniej, a kupujemy drożej.

W efekcie czas zwrotu z inwestycji w fotowoltaikę wydłuża się o kilka lat. W net-billingu nadwyżki energii są rejestrowane na indywidualnym koncie każdego prosumenta w postaci tzw. depozytu prosumenckiego. Ze zgromadzonych na nim funduszy prosument będzie mógł płacić za pobraną z sieci energię. Natomiast środki, które nie zostaną wykorzystane, zostaną po upływie roku wypłacone. Przy czym sprzedawca zwróci jedynie maksymalnie 20% wartości energii elektrycznej wprowadzonej do sieci w miesiącu kalendarzowym, którego dotyczy zwrot nadpłaty. Wniosek nasuwa się sam, już nie opłaca się przewymiarowywać instalacji. Aby czerpać jak największe korzyści z fotowoltaiki nowi prosumenci muszą nauczyć się maksymalizować autokonsumpcję energii.

Jak autokonsumować więcej energii?

Autokonsumpcja energii elektrycznej to ilość prądu wyprodukowana przez instalację fotowoltaiczną, która zużywana jest na bieżąco. Właściciele domowej fotowoltaiki statystycznie w ciągu roku na bieżące potrzeby wykorzystują zaledwie około 20 do 40% energii z instalacji. Dzieje się tak, ponieważ zwykle w godzinach największej produkcji z PV mieszkańcy są poza domem – w pracy, szkole. Z kolei najwyższe zużycie przypada z reguły na wieczór, gdy słońce jest już za horyzontem. Użytkownicy systemu opustów nie muszą się nad tym zastanawiać. Jeśli mają dobrze dobraną moc instalacji, to energia oddana w ciągu dnia,
bilansuje się z tą, pobieraną z sieci wieczorami. W nowym systemie rozliczeń, sprzedaż energii a potem jej kupno po
znacznie wyższej stawce, są nieopłacalne. Aby czerpać jak najwięcej korzyści z PV, prosumenci objęci net- billingiem muszą zmienić model zużycia, tak by jak najwięcej produkowanej energii zagospodarować na bieżąco. 

Pomocne dobre nawyki

Podstawowym krokiem do efektywnej autokonsumpcji jest wyrobienie nawyków związanych ze zużyciem energii. Najprostszym sposobem, niewymagającym żadnych dodatkowych środków, będzie planowanie pracy urządzeń energochłonnych na czas największej aktywności słońca, czyli mniej więcej między godziną 11.00 a 14.00. Sprzęty AGD, takie jak pralka, zmywarka, odkurzacz samosprzątający, mają funkcje, dzięki którym można zaprogramować godzinę ich startu. Latem, gdy produkcja z PV jest największa, można zaplanować pracę klimatyzatora i cieszyć się optymalną temperaturą po powrocie z pracy. Z kolei, gdy mieszkańcy przebywają w domu w ciągu dnia, również mogą zaplanować w taki sposób swoje aktywności, żeby w godzinach największej produkcji paneli skorzystać z kuchenki, piekarnika czy żelazka.

Energia przechowana w formie ciepła

Autokonsumpcję można zwiększyć dzięki urządzeniom c.o. i c.w.u., pompie ciepła czy grzałce elektrycznej podgrzewającej bojler z wodą. Zarówno grzałkę, jak i pompę ciepła można skonfigurować w taki sposób, aby energia do ogrzewania lub chłodzenia, była pobierana bezpośrednio z instalacji słonecznej. W tej sytuacji, nadmiar energii z fotowoltaiki będzie magazynowany w postaci ciepła w izolowanym zbiorniku wody. Grzałka elektryczna będzie tańszym rozwiązaniem, ale mniej efektywnym niż pompa ciepła. Grzałka przetwarza energię elektryczną na cieplną w stosunku ok. 1:1. Z kolei pompa ciepła typu powietrze-woda, ma współczynnik wydajności COP na poziomie 3-4, co oznacza, że z 1 kWh energii elektrycznej jest w stanie wyprodukować 3-4 kWh energii cieplnej. Integracja pompy ciepła z fotowoltaiką pozwala zwiększyć poziom autokonsumpcji nawet do 60%. 

Ładowanie samochodu elektrycznego

Kolejnym urządzeniem, które może poprawić autokonsumpcję jest ładowarka EV. Stacja ładowania we własnym domu to duża wygoda dla właścicieli „elektryków”. Jedynym problemem może być sytuacja, w której samochód służy głównie w celu dojazdów do pracy, wtedy w godzinach największego nasłonecznienia nie podepniemy go do ładowarki. Ale to tylko kwestia czasu, niebawem na polskim rynku pojawią się rozwiązania, które umożliwią przekazywanie nadwyżek energii z PV do komercyjnych stacji ładowania.

Magazyn energii

Najefektywniejszym sposobem na zwiększenie wykorzystania energii na własne potrzeby są magazyny energii. Potrafią one podnieść poziom autokonsumpcji do ponad 70%. W ciągu dnia magazyn przechwytuje nadmiar energii, którą następnie można wykorzystać w dowolnym momencie, na przykład wieczorami. Dodatkowo użytkownicy taryf o zmiennych stawkach (m.in. G12W), w okresie niższej produkcji z instalacji PV mogą ładować na własne potrzeby są magazyny energii. Potrafią one podnieść poziom autokonsumpcji do ponad 70%. W ciągu dnia magazyn przechwytuje nadmiar energii, którą następnie można wykorzystać w dowolnym momencie, na przykład wieczorami.

Dodatkowo użytkownicy taryf o zmiennych stawkach (m.in. G12W), w okresie niższej produkcji z instalacji PV mogą ładować magazyn w tańszej nocnej taryfie i korzystać z tej energii w godzinach, gdy obowiązują wyższe stawki. W przeciwieństwie do Niemiec czy Francji, magazyny energii nie są jeszcze zbyt rozpowszechnione w Polsce z uwagi na ich wysoką cenę. Rząd, chcąc przekonać Polaków do tej technologii, uruchomił w tym roku program dofinasowań. Niemal równolegle z wejściem w życie nowego prawa dotyczącego rozliczeń prosumentów, w połowie kwietnia ruszyła 4 edycja programu Mój Prąd, w którym oprócz dotacji na fotowoltaikę, można uzyskać także dofinansowanie na magazyn energii, magazyn ciepła (w tym pompę ciepła) oraz inteligentny system zarządzania energią HEMS/EMS.

Wysokość dopłaty na sam magazyn energii to 7,5 tys. zł, a na wszystkie elementy eko[1]systemu można otrzymać łącznie nawet do 20,5 tys. zł.

Zautomatyzowane zarządzanie energią

Dofinansowanie do inteligentnych systemów zarządzania energią w najnowszej edycji „Mojego Prądu” pojawiło się nie bez powodu. Te urządzenia zostały stworzone właśnie po to, aby zoptymalizować zużycie energii elektrycznej w domu. Ich funkcje pozawalają też na zwiększenie autokonsumpcji energii z fotowoltaiki. W katalogu dotowanych urządzeń pojawiły się dwa typy: HEMS (z ang. home energy management system) oraz EMS (z ang. energy management system). Pierwszy z nich pozwala na optymalizację działania energii elektrycznej i ciepła dla wszelkich potrzeb energetycznych budynku. Drugi zarządza już stricte energią pozyskaną z mikroinstalacji fotowoltaicznej. Inteligentnie steruje przepływem energii z instalacji PV, pomiędzy bieżącym zużyciem urządzeń korzystających z energii, magazynem energii elektrycznej czy pompą ciepła, według ustalonych priorytetów. W przypadku nadmiaru produkowanej energii oddaje ją do sieci energetycznej.

Przykładowe rozwiązania łagodzące skutki wprowadzonych zmian

Wraz z wejściem nowej ustawy na rynku pojawiły się alternatywne systemy rozliczeń dla właścicieli fotowoltaiki oferowane przez prywatne firmy. Na przykład Columbus Energy uruchomił usługę Prąd jak Powietrze 2.0., która zapewnia bilansowanie 1:1. Dzięki niej prosumenci będą mogli w dowolnym momencie odebrać dokładnie tyle kilowatogodzin ile oddali do sieci, nie tracąc na różnicy w cenie sprzedaży i zakupu energii. Ponadto firma Columbus uruchomiła także sprzedaż autorskiego systemu HEMS w pakiecie z fotowoltaiką. Z kolei Polenergia Fotowoltaika wprowadziła pakiet rozwiązań, który obejmuje m.in. ofertę instalacji paneli słonecznych wraz 2-letnią gwarancją ceny odkupu energii przekazanej do sieci, a także 8-letnią gwarancją na cenę sprzedawanego prosumentom prądu.