Inwestycja w instalację wyspową off-grid w przypadku problemów z zasilaniem na terenach słabo zaludnionych jest sposobem na częściowe uniezależnienie się od dostaw energii z sieci i przeczekanie awarii

 

 

Prosument przez szereg lat borykał się z problemem braku zasilania, jako że jest właścicielem domu na wschodzie kraju, który zlokalizowany jest praktycznie w środku lasu. Każda większa burza, wichura czy nagły atak zimy powodowały awarię sieci i pociągały za sobą konieczność zgłaszania awarii do zakładu energetycznego. Jako że teren jest bardzo niedostępny, przedsiębiorstwo energetyczne, pomimo poświęcenia znacznej ilości czasu, nie było w stanie na bieżąco usuwać każdej awarii. Częsty brak dostaw, które trwały po kilka dni każda, znacząco utrudniał funkcjonowanie, a nawet zagrażał bezpieczeństwu domowników. Brak energii w odludnym miejscu jest utrudnieniem znacznie poważniejszym niż w przypadku większych skupisk ludzkich. Oznacza nie tylko brak oświetlenia, ale także często brak ogrzewania czy brak kontaktu ze światem z uwagi na żywotność baterii urządzeń mobilnych dostępnych aktualnie na rynku.

Jako że nie były to niestety awarie krótkotrwałe, każda taka sytuacja, wyłączając warunki zimowe, skutkowała koniecznością zakupu nowej żywności, o krótkim terminie przydatności do spożycia i wyrzucenia starej. Aby tego uniknąć, kilka razy  rodzinie zdarzyło się wozić lodówkę do oddalonych zabudowań  sąsiadów, którzy posiadali agregat.

Z reguły odpowiedzią na tego typu problemy jest zakup i instalacja agregatu prądotwórczego. To rozwiązanie nie wchodziło jednak w grę. Podstawowym celem, dla jakiego rodzina zdecydowała się na wybudowanie domu w tak odludnym miejscu, byłą chęć odcięcia się od cywilizacji i obcowania z naturą. Zakup agregatu prądotwórczego niweczyłby efekty podjętej decyzji. Urządzenie to jest zasilane przez silnik spalinowy. Jego używanie wpłynęłoby zatem przede wszystkim na obniżenie jakości powietrza, którym oddycha rodzina. Agregat generuje także hałas, który przy dłuższych przerwach może być nie do wytrzymania. Jego eksploatacja wymaga także regularnego zakupu paliwa i innych elementów eksploatacyjnych. Nie da się  go więc używać bez konieczności opuszczania domu. Z tych względów Prosument zdecydował się na zupełnie inne rozwiązanie.  

Po dłuższych poszukiwaniach, ostatecznie wybór padł na instalację fotowoltaiczną. Pierwszorzędne znaczenie miał fakt, że  posesja, choć zlokalizowana praktycznie w środku lasu, została wybudowana w miejscu dość dobrze nasłonecznionym, zatem pasowała idealnie. Dodatkowo rodzina zwracała uwagę na fakt, że do zasilania instalacji nie jest potrzebne jakiekolwiek paliwo, układ nie generuje spalin, a także - co bardzo ważne – jest bezgłośny.

Istotny był także aspekt środowiskowy. Decyzja o wyprowadzce z miasta powodowana była chęcią bycia bardzie proekologicznym nie tylko w deklaracjach. Ekologiczne rozwiązania miały być wprowadzane w praktyce.

Bardzo ważny był etap planowania instalacji i obliczania jej kosztu. Jako że plan powstał jeszcze w roku 2012 nie było mowy o ubieganiu się o zewnętrzne wsparcie. Trzeba zatem było wszystko bardzo dobrze przekalkulować, bowiem rynek był jeszcze młody, co oznaczało dość wysokie koszty takich rozwiązań i dość wąską ofertę przedsiębiorstw, które zajmowały się ich wdrożeniami.

Aby móc cieszyć się z możliwości, jakie daje mikroinstalacja, na zakup i montaż komponentów zdecydowano się zimą. Osiągnięcie zamierzonego celu możliwe było tylko w przypadku instalacji z systemem magazynowania anergii, czyli poza panelami fotowoltaicznymi, inwerterem oraz oprzyrządowaniem konieczny był także zakup magazynów wyprodukowanej energii, czyli akumulatorów. Bez akumulatorów instalacja nie działałaby w przypadku braku zasilania z sieci. Zakup akumulatorów to jednak dodatkowy dość wysoki koszt.

Moc zamontowanej instalacji nie była duża, bo też nie taki był cel jej wdrożenia. Na potrzeby domu prosumenta w zupełności wystarczała. Jako że jeden z członków rodziny studiował wówczas na kierunku energetyka, poza zaproponowaniem mikroinstalacji brał aktywny udział w jej wdrażaniu i podłączaniu.

W pierwszej kolejności trzeba było się zająć doborem odpowiednich komponentów instalacji. W czasie, w którym inwestycja była realizowana, na dużo mniejszą skalę niż obecnie toczyła się w Polsce dyskusja na temat mikrogeneracji, także w Internecie. Aby zasięgnąć praktycznych informacji i zapoznać się z doświadczeniami prosumentów z innego kraju, należało korzystać z zasobów zagranicznych. Bardzo przydatne były przykłady z rynku niemieckiego, znajomość tego języka pomagała i w dalszym ciągu pomaga wszystkim entuzjastom rozwoju mikrogeneracji. Doświadczenia niemieckiej Energiewende, czyli transformacji energetycznej w Niemczech, jeszcze przez wiele lat pozostaną cennym źródłem informacji dla polskich prosumentów.

Pomimo pewnej wiedzy i zainteresowań w tym kierunku rodzina uznała, że samodzielna instalacja jest zbyt niebezpieczna i zdecydowała się polecić ją wyspecjalizowanemu wykonawcy, który odpowiednio przygotował cały proces.  

Poszczególne elementy instalacji dostarczane były częściami. W pierwszej kolejności dostarczono panele fotowoltaiczne. Nie czekając na dostarczenie kolejnych elementów układu, rozpoczęto instalację. Pierwszym krokiem do instalacji było zainstalowanie 8 paneli na dachu domu. Jako że było to w porze zimowej, należało uwzględnić, że dach może wymagać odśnieżenia, z rana może być śliski oraz że warunki pogodowe mogą uniemożliwić montaż przez kilka dni. Trzeba było się także przygotować na to, że zimą szybciej zapada zmrok, czyli instalację należało rozpocząć rano.  Zakładano, że montaż może zająć więcej niż jeden dzień. Rozpoczął się o 9:00, zadanie było dosyć ciężkie. Blachodachówka była rzeczywiście mokra i śliska, czego powodem były m.in. lekko dodatnie temperatury. Montaż był w miarę sprawny, nie trwał kilku dni.  Już po kilku godzinach udało się zamontować i połączyć wszystkie 8 paneli.

Następnego dnia dostarczone zostały kolejne elementy zestawu, czyli falownik i akumulatory. W tym miejscu pojawiła się nieoczekiwana komplikacja.  Należało podjąć decyzję, gdzie umieścić te elementy. Po pierwsze nie były one najmniejsze, po drugie zgodnie z instrukcją eksploatacja może odbywać się tylko w ściśle określonych warunkach. Temperatura w pomieszczeniu nie powinna być ani za wysoka, ani za niska. Temperatura 20 stopni Celsjusza i mała wilgotność to najlepsze warunki do przechowywania akumulatorów. Przez chwilę zastanawiano się nad odpowiednim miejsce. Ostatecznie udało się takie znaleźć i wszystko tam umieścić.

W dalszej kolejności należało zająć się  podłączaniem całości okablowania. Pomimo posiadania schematu była obawa, że coś zostanie podłączone w nieprawidłowy sposób i doprowadzi do uszkodzenia elementów instalacji. Dlatego też do tych czynności należało podejść bardzo ostrożnie.  Było z tym dość dużo roboty, ale ostatecznie udało się wszystko dokładnie podłączyć. Po kolei podłączono panele, falownik i akumulatory. Ostatnim krokiem było uruchomienie narzędzia, które zostało wybrane do  zarządzania wszystkimi systemami. Wszystko udało się podłączyć za pierwszym razem, postępując  zgodnie z instrukcją. Należy przyznać, że był to dokument napisany bardzo przejrzyście.

Gdy wszystko było już podłączone i skonfigurowane, nastała długo oczekiwana chwila pierwszego startu całego systemu. Pierwsze puknięcie falownika – zadziała, nie zadziała ? Może źle podłączono kable ? Drugie – oby nic się nie spaliło.. Trzecie i ... wszystko działa, napięcie w porządku, natężenie również, na początek uzyskano ponad 1400 WP z urządzenia o mocy zainstalowanej 2kW.

Przez ponad półtora roku instalacja wyprodukowała prawie 2000 kWh energii. Tak jak pisano we wstępie, jest to instalacja Off-gridowa, czyli nie przyłączona do sieci elektroenergetycznej. W takim układzie nie istnieje możliwość odsprzedaży nadwyżek wyprodukowanej energii do przedsiębiorstwa energetycznego. Instalacja taka pracuje w celu zaspokojenia bieżącego zużycia i ładowania akumulatorów, co oznacza, że nie zawsze pracuje na pełnej mocy. Jest to podyktowane prawidłowym sposobem użytkowania akumulatorów, których nie można przeładowywać.

Nie można ukrywać, że inwestycja w instalację wyposażoną w akumulatory nie jest tania. To właśnie systemy magazynowania energii stanowią istotną część ceny układu mikroinstalacji. Należy jednak oczekiwać, że ich ceny będą stopniowo spadały, czyniąc je bardziej przystępnymi dla konsumentów w indywidualnych gospodarstwach domowych.

Nadrzędnym celem inwestycji było uniezależnienie się od zakładu energetycznego, nawet w nocy. Po  przejściu Orkanu Ksawery tylko w jednym domu w okolicy świeciło się światło. Jest to bardzo dobry przykład dla innych osób borykających się z problemami przerw w dostawach prądu.  

Na zakończenie warto dodać, że wybudowanie instalacji wyposażonej w akumulatory w żadnym stopniu nie zamyka drogi do jej późniejszego przyłączenia do sieci elektroenergetycznej. Należy jednak już na etapie  projektowania zasugerować instalatorowi, że rozważana jest taka opcja na przyszłość. Pozwoli to tak poprowadzić cały proces, aby w żadnym momencie nie okazało się, że potrzebne są dodatkowe kosztowne modyfikacje.

Patrząc z perspektywy czasu prosumenci są bardzo zadowoleni z wdrożonego rozwiązania, otwarcie mówią, że nie żałują żadnej złotówki wydanej na ten system.