Magyarországon az akkumulátoros energiatárolás házi méretekben egyelőre nem igazán terjedt el, melynek fő oka a pénz. Egyrészt nálunk túlságosan alacsony az elektromos energia ára, másrészt nagyon kedvező a napelemes rendszerekhez igénybe vehető szaldós elszámolási rendszer. Ez utóbbi azt jelenti, hogy gyakorlatilag korlátlan kapacitású akkut biztosít az áramszolgáltató a lakossági fogyasztóknak, amiben nem csak éjszakára, de télre is eltehetjük a napelemes rendszerünk nyári többlet termelését. Vannak persze olyan országok, ahol nem ilyen kedvezőek az energiaárak, decemberben például beszámoltunk egy olyan amerikai házról, ahol a háztetőre szerelt napelemeknek és a pincében lévő Tesla Powerwall akkumulátoroknak köszönhetően tisztán megújuló energiával oldják meg nem csak a ház fenntartását, de a közlekedésüket, sőt, a szórakozásukat is, ugyanis a napelemek nem csupán a ház elektromos ellátását (a hűtést és fűtést is beleértve), de az elektromos autók töltését, sőt, még az elektromosra átalakított motorcsónak üzemanyagát is biztosítják. Egy háztartás a jövőből, fűtés-, villanyszámla és benzinköltség nélkül Magyarországon az akkumulátoros, sziget üzemű napelemes rendszereknek két tipikus felhasználója van. A távvezetéktől távol elhelyezkedő tanyák, ahol túlságosan költséges lenne az elektromos hálózat kiépítése, valamint a hobbi projektként ilyen rendszert választók. Bálint, a villanyautós közösség egyik aktív tagja ez utóbbi kategóriába tartozik. Bálinték napelemes rendszerének közeledik az első születésnapja, így elérkezettnek láttuk az időt, hogy beszámoljunk a rendszer paramétereiről, költségeiről, eredményeiről. Előre szólok, hogy egy ilyen projekt nem elsősorban a spórolásról szól, az elsődleges a környezetvédelem és a tanulás, tapasztalatszerzés. Persze az sem mellékes, hogy ez a rendszer akkor is hozza majd a jelenlegi megtakarítást, ha az áramszolgáltatók már nem tudják biztosítani a szaldós elszámolási rendszert. A rendszer felépítése 4050 W napelem, tökéletesen délre néző, 45 fokos dőlésszögű tetőn 4 kW MPPT töltésvezérlő 5 kW inverter (PIP5048MS) bruttó 14,6 kWh (nettó 13 kWh) telepített li-ion akku akkumulátor kezelő rendszer (BMS) kb. 6 kWh kapacitású meleg víz tároló, természetesen elektromos fűtéssel két elektromos autó, összesen kb. 40 kWh akkukapacitással Egy Tesla Powerwall talán esztétikusabb, bontott Leaf akkut használni azonban olcsóbb és környezetvédőbb megoldás A fali doboz tartalmazza a hálózati átkapcsolót is. A rendszer működése A napelemekben semmi különleges nincs, éppen ugyanolyanok, mint amit – szerencsére – lassan minden utcában láthatunk, egyre több családi ház tetején. Az inverter már érdekesebb. A legtöbb napelemes háztartásban megtalálható hálózatba visszatápláló inverter egyszerre fogadja a napelemek egyenáramát és a külső elektromos hálózatról érkező áramot, ráhangolódik a külső hálózat frekvenciájára, így biztosítva a zavartalan kétirányú energiaáramlást. A hagyományos rendszereknél amikor a ház fogyasztása kevesebb, mint a napelemek termelése, akkor a termelés visszakerül az elektromos hálózatba, így a szomszédaink használják fel az áramot. Amikor a termelés kisebb, mint a fogyasztás, akkor kívülről kapjuk az áramot. Az kétirányú (ad-vesz) fogyasztásmérő pedig regisztrálja a termelt és elfogyasztott áramot, így csak a különbözetet kell kifizetnünk. A hálózatba visszatápláló rendszer kellemetlen velejárója, hogy áramszünet esetén az inverterünk biztonsági okokból lekapcsol, hiszen nem termelhet vissza a rendszer még véletlenül sem a külső hálózatra, ha azon épp javítást vagy karbantartást végeznek a szerelők. Bálint sziget üzemű rendszere azonban egy akkumulátort is tartalmaz. A költséghatékonyság és a környezetvédelem jegyében ez használt elektromos autó akkumulátorok újrahasznosításával készült. A tároló két különálló csomagból áll, mindkettőben 21 db Nissan Leaf kazetta, azaz 42 db tasakos cella található, melyek 14s3p, azaz 14 soros, 3 párhuzamos konfigurációban csatlakoznak az akkumulátor kezelő rendszerhez (BMS). A két csomag kapacitása az azonos cellaszám ellenére – bontott akkuknál nem meglepő módon – eltérő, az egyik 75%, a másik 65% egészségi állapotnak örvend, így a jobb állapotú bruttó 7,8 kWh (nettó 7 kWh), a gyengébbik bruttó 6,8 kWh (nettó 6 kWh) kapacitású. A névleges rendszerfeszültség 48 V, a valós feszültség 51 – 57,4 V. A fix akkumulátorok mellett a használati meleg víz tárolót is bevonják az energia tárolásába, a család fürdéséhez szükséges meleg vizet szintén a napelemek biztosítják. A HMV tartály kapacitása körülbelül 6 kWh. A család két elektromos autót használ, összesen kb. 40 kWh kapacitással. Mivel Bálint gyakran otthonról dolgozik, az egyik autó sokat van otthon nap közben, így ezt közvetlenül a napelemekről tudják tölteni, a másik autó töltését éjszaka intézik, a fix akkuból „átfejtve” az áramot. Bálinték két elektromos autóval közlekednek, melyek akkumulátora hozzájárul a napelemes áramtermelés magas hasznosítási arányához is Miért jobb ez a rendszer, mint a hálózatra visszatápláló? Mivel Bálint családja nem tanyán él, egyelőre nem volt cél, hogy leválasszák a házat az elektromos hálózatról, csupán szerették volna a fogyasztásuk jelentős részét garantáltan napelemekkel megtermelni. A rendszer adataiból azonban jól lehet következtetni arra is, hogy mennyivel nagyobb tárolókapacitásra és napelemes rendszerre lenne szükségük ahhoz, hogy a téli, kisebb termelést biztosító hónapokban is tisztán a nap energiájával működhessen a háztartás. Bálinték termelési és fogyasztási adatai elérhetők a pvoutput.org honlapon. A rendszer első éves adatait elemezve láthatjuk, hogy a helyben megtermelt energia aránya 65%. Akkumulátor nélkül ez az arány csupán 39% lett volna. A nap közben általában otthon parkoló és töltődő elektromos autó nélkül csupán 25% körüli lenne a helyben hasznosított napelemes termelés. Ennél is rosszabb lenne az arány egy olyan tipikus háztartásban, ahol nap közben senki sincs otthon, így épp akkor a legkisebb az otthon fogyasztása, amikor a legjobban termelnek a napelemeink. 2020-ban még csak a téli hónapokon vagyunk túl, ezért alacsony a termelés aránya. Ha a célunk nem a villanyszámla nullázása, hanem a környezetbarát áramtermelés, ha hosszú távon szeretnénk elérni, hogy a széntüzelésű erőművek lekapcsolhatók legyenek a hálózatból, ahhoz ilyen rendszerekre lenne szükség. A nagyméretű napelemes rendszer, hatalmas nyári túltermeléssel, amit télen visszakérünk, például egy elektromos padlófűtés üzemeltetéséhez kissé „álzöld” megoldás, hiszen bár nyáron megtermeljük a fűtésünkhöz szükséges áramot, télen miattunk is működtetni kell a szénerőműveket, amikor a napelemek nem termelnek. Az akkus, sziget üzemű rendszer további előnye, hogy itt a külső hálózat tulajdonképpen csak egy biztonsági áramforrást jelenti, a rendszer alapvetően a napelemek termelésével és az akku kapacitásával próbálja ellátni a házon belüli fogyasztást, azaz mellékesen kapunk egy szünetmentes áramforrást is, persze amíg bírja az akku. Sajnos a napelemek termelése épp azokban a hónapokban a leggyengébb, amikor a legmagasabb a fogyasztás a háztartások többségében A rendszer ára A 2019-es telepítéskor az alábbi összegekbe kerültek az egyes összetevők: 15 db napelem 580 000 Ft sínek, konzolok, kábelek 150 000 Ft inverter 195 000 Ft 2 db BMS 40 000 Ft 42 db bontott Leaf cella: 420 000 Ft Az összes költség tehát 1,385 millió forint volt, munkadíj nélkül, mivel a rendszer saját megvalósításban készült. Összehasonlításképp, egy hasonló kapacitású, hálózatba visszatápláló napelemes rendszer ma körülbelül 1,5 millió forintba kerül, készre szerelve, tehát hasonló nagyságrendű beruházásról beszélünk. Megtérül? A rendszer éves termelése az első év tapasztalatai alapján kb. 4800 kWh, azaz körülbelül 180 000 Ft, így a beruházás kb. 7 és fél év alatt térül meg. Ha azzal számolunk, hogy 7 év múlva, mire épp megtérülne a rendszer már akkut kell cserélni, akkor 14 év működési költsége kb. 1,8 millió forint lesz. Ha a következő évtizedekben nem emelkedik infláció felett az áram ára, akkor évente kb. 60 ezer Ft megtakarítást hoz a rendszer. A megspórolt összegnél azonban sokkal fontosabb, hogy ezzel Bálinték helyben termelt zöld áramot használhatnak. Szűcs Gábor2017 óta aktív villanyautós, a Villanyautósok Közösségének oszlopos tagja, a miskolci találkozók szervezője. Környezettudatos családapaként nem csak az autó üzemanyagát, de a háztartás fogyasztását is igyekszik otthon, a háztetőn (áram) és a kertben (zöldség, gyümölcs) megtermelni. Mert nem mindegy, hogy mit eszünk meg és milyen levegőt szívunk be. Google hírek iratkozz fel! Heti hírlevél iratkozz fel! Kővédő fólia védd az autód!
