Energijska neodvisnost Izpostavljeno Obnovljivi viri Prenova stavb Sončne elektrarne Trajnostna gradnja Učinkovita raba

Samooskrba v praksi

sonce, voda, zrak

Najlepše je, ko  se svetovanje s področja kakovosti bivanja ne konča zgolj z nasvetom temveč takrat, ko nasvet pade na plodna tla. Nekateri svetovanci se večkrat vračajo in imajo vedno več vprašanj. Kar čuti se, kako se posamezni nasveti primejo. Naši nasveti tudi niso zapovedana navodila,  saj ne rečemo »tako in nič drugače« temveč pokažemo več možnosti, kako bi lahko naredili bolje. Nikoli, ampak res nikoli, pa se ne odločamo namesto svetovanca. O tem govori sestavek “samooskrba v praksi”.

Dober nasvet se konča z uspehom

Z nekaterimi svetovanci se srečujemo še vrsto let po prvem srečanju. Spremljamo izvedbo izbranih ukrepov in izboljšanje njihovih bivalnih pogojev. Take povratne informacije so za nas dragocene. Pozitivne izkušnje z veseljem delimo naprej. Nekateri svetovanci nam dovolijo, da analiziramo njihove celovito prenove in jih objavimo, brez osebnih podatkov.  

Tudi negativne izkušnje bi bile dobrodošle, če bi zanje izvedeli. Je pa res mnogo tistih, ki slabe izkušnje raje skrijejo, kot da priznajo napako.  Vendar ni prav. Na napakah se učimo, ceneje se je učiti na tujih kot na svojih napakah. Verjetno tisti, ki svoje napake skriva, te napake tudi ponavlja.

Še bolje kot opominjanje pred negativnimi izkušnjami sta pravočasen nasvet in opozorilo. Če ne veste, vprašajte. Če ste v dvomu, vprašajte. Če bi radi bolje, vprašajte. Morda skupaj najdemo pravilen odgovor.

Dober primer iz prakse

Vrstna hiša, zgrajena leta 1975, 100 m2 bivalne površine, nudi dom tričlanski družini. Zaradi odlične zasnove in ugodnega oblikovnega faktorja, vendar površne gradnje, je bila uvrščena v energijski razred C-51 kWh letno, nekako v povprečje. Dejansko je bila občutno slabša, saj je bilo v toplotnem ovoju precej netesnosti, infiltracija zraka je bila velikanska, raba energije precejšnja, bivalni pogoji izrazito odvisni od jakosti vetra. Pozimi, v burji, zelo slabi. Letna raba elektrike nad 3.200 kWh in letna raba kurilnega olja približno 1.500 l, skupno 18.200 kWh letno.

Po celoviti energijski prenovi leta 2016 se je povečala kakovost bivanja in energijska učinkovitost, energijski razred se je izboljšal na A1-9 kWh letno, stavba je postala sNES. Investitor je ocenil, da pogoji Eko sklada za celovito prenovo ne bi bili stroškovno učinkoviti in se je odločil za optimalni obseg celovite prenove.  Po vgradnji sončne elektrarne v samooskrbi  je stavba postala nič-energijska. Energija za ogrevanje, prezračevanje, hlajenje, toplo vodo, gospodinjske aparate, kuhanje, skratka vsa potrebna energija je bila proizvedena z lastno sončno elektrarno na strehi.  

Po celoviti prenovi je stavba postala sNES.

V praksi deluje sistem še bolje, kot je bilo predvideno. Stavba je plus-energijska, saj ima vgrajeno primerno sončno elektrarno v samooskrbi.

Teorija in praksa

Vse se da izračunati, pravijo teoretiki. Odvisno je le od točnih vhodnih podatkov in od štirih preprostih računskih operacij, seštevanje, odštevanje, množenje in deljenje. Da so obsežni računi narejeni hitro in točno, pomaga računalnik s programi. Kaj pa vhodni podatki? Raba energije je odvisna tudi od bivalnih navad, sprememb bivalnih navad pa noben izračun ne more predvideti. Zato je treba upoštevati navade in prilagodljivost stanovalcev, predvideti realne robne pogoje in dopuščati odstopanja. Bistveni del celovite prenove pa so tudi uporabna navodila. Po prenovi so lastnosti stavbe drugačne, drugače jo je treba tudi uporabljati za doseganje cilja: cenejše in boljše bivanje.

Vhodni podatki so bili dobri. Stavba je bila ogrevana centralno, radiatorsko, izbrani energent kurilno olje, visokotemperaturni 15 kW kombinirani kotel na tekoče in trdno gorivo z vgrajenim bojlerjem, v času vgradnje vrhunski, temperaturna regulacija ogrevne vode in sanitarne vode. Raba elektrike in kurilnega olja za zadnja tri leta je bila evidentirana, stroški tudi.  Letna raba energije je bila 18.200 kWh.

Neznanka pa je raba elektrike po energijski prenovi. Po prenovi se je spekter električnih trošil popolnoma spremenil. Klimatska naprava, sanitarna toplotna črpalka, novi gospodinjski aparati… Predvidena je bila ukinitev centralnega radiatorskega ogrevanja in odstranitev kotla. Načrtovana je bila vgradnja rekuperacijske toplotne črpalke zrak/zrak multisplit za ogrevanje in hlajenje, higrosenzibilno prezračevanje in priprava sanitarne vode s toplotno črpalko, proizvodnja elektrike pa s sončno elektrarno. Kako močna naj bo sončna elektrarna? Kako močna naj bo multisplit ogrevalna naprava?

Odločitev

Izbrana je bila klimatska naprava moči 5 kW in tri notranje enote po 2 kW, na strehi pa sončna elektrarna z 12 paneli, moči 3,2 kW. Sistem je zavestno poddimenzioniran, saj je pričakovan učinek celovite prenove in spremembe bivalnih navad. Kljub občutnemu povečanju števila in moči električnih trošil je bila izbrana elektrarna, ki proizvede 4.321 kWh letno. Pohvala projektantu, ki je sledil našim nasvetom.

Predvidena proizvodnja 4321 kWh letno. Zelo dobro za 3,2 kW elektrarno.

Rezultat

Bilanca samooskrbe v letu 2020

Zaradi energijske sanacije se je izboljšala kakovost bivanja, znižali stroški in zmanjšala raba energije. Raba elektrike je res narasla od 3.200 kWh letno na 4.100 kWh, vendar je odpadla raba kurilnega olja, 15.000 kWh, skupno zmanjšanje rabe energije je bilo od 18.200 kWh na 4.100 kWh, kar je več kot 4 kratno zmanjšanje.

V grafu je viden en dan izklopa od omrežja. Ker elektrarna ne deluje otočno, tisti dan tudi ni bilo proizvodnje. Če se bo to večkrat dogajalo, predlagamo spremembo v omrežno/otočno elektrarno.
V leti 2020 je bilo oddano 223 kWh elektrike v omrežje več kot odvzete. Darilo, vredno približno 20 €.

Bilanca proizvodnje v letu 2020

V letu 2020 je bilo proizvedeno 4.270 kWh elektrike, del od tega posojen v omrežje in vrnjen iz omrežja. Pomemben je tudi okoljski vidik, v dobrih treh letih je bil zmanjšan ogljični odtis za 6.000 kg CO2, kar je ekvivalent 180 posajenim drevesom.

Samooskrba je družbeno koristna.

Proizvedeno je več elektrike, kot porabljeno. Ne le pri te sončni elektrarni, pri vseh, ki so pravilno načrtovane in upravljane. Viški so brezplačno prepuščeni distributerju. Distributer ima še eno korist: večina elektrike je oddana v času visoke tarife (distributer jo proda bližnjim kupcem po višji ceni), vrnjena pa v času nizke tarife, tudi ta razlika v ceni je dobiček distributerja.

Primer iz prakse

Po podatkih Statističnega zavoda (2019) je povprečna raba elektrike v gospodinjstvih 3.419 kWh letno. To je, poleg podatka o dejanski rabi elektrike konkretnega gospodinjstva, vhodni podatek. Je to veliko ali ne? Veliko, če primerjamo s sosednjimi državami. Italijansko gospodinjstvo porabi samo 2.700 kWh letno. Smo zapravljivi zato, ker je elektrika poceni? Pa je pri nas elektrika res poceni? Kdo bo plačal okoljsko škodo, ki jo delata TEŠ in NEK?

Učinkovita raba in zmanjšanje rabe, oboje skupaj pripomore k zmanjšanju ogljičnega odtisa. Res je, da prevzema elektrika vlogo primarnega energenta, tako na ravni gospodinjstev kot na državni energijski oskrbi. Zato bo, kljub splošnemu zmanjšanju rabe energije, raba elektrike naraščala. Vendar pa je treba proizvodnjo elektrike decentralizirati in jo približati uporabnikom. Razpršeni viri (RV) pomenijo tudi večjo zanesljivost obratovanja celotnega omrežja.

Praksa dokazuje, da je možno starejšo stavbo celovito prenoviti in nadgraditi v »plus energijsko stavbo«, (+ES). Pravzaprav lahko vse stavbe, ki so primerne, prenovimo v +ES. Vsak posameznik lahko zniža svoj ogljični odtis, vsi skupaj znižamo ogljični odtis države.

Pri predstavljeni prenovi je bilo zmanjšanje rabe energije za faktor skoraj 5 doseženo s celovito prenovo, plusenergijska hiša pa dosežena z vgradnjo optimalne sončne elektrarne. Viški elektrike so brezplačno oddani v omrežje.

Slovensko prenosno omrežje | Eles d.o.o.
Sončne elektrarne v samooskrbi so priključene na distribucijsko omrežje, ne na prenosno.

https://www.eles.si/pojmovnik

Kaj je prenosno in kje distribucijsko omrežje? Kdor kritizira samooskrbo, mora poznati osnovne pojme. Sončne elektrarne za samooskrbo so priključene na distribucijsko omrežje in povečujejo zanesljivost delovanja omrežja. S povezovanjem predstavljajo temelj lokalne energetske skupnosti.

Pomisleki

Seveda obstajajo tudi nasprotniki samooskrbe, zlasti tisti, ki so neuki ali pa z nasprotovanjem iščejo lastne koristi.

Prvi pomislek, trošarina:

Samooskrba naj bi omrežje obremenjevala, saj je oproščena trošarine, tako pri oddaji v omrežje kot pri vrnitvi iz omrežja. Zaradi tega naj bi bila omrežja bolj obremenjena, denarja za omrežja pa naj bi bilo manj. Posledično naj bi bilo treba podražiti omrežnino, kar pa naj bi plačali revnejši kupci, ki ne zmorejo investicij v lastne sončne elektrarne. To seveda ni res. Proizvajalec nikoli ne plača omrežnine, temveč jo plačuje kupec. Omrežnina za prenosni sistem je namenjena pokrivanju stroškov sistemskega operaterja prenosnega omrežja, omrežnina za distribucijski sistem pa je namenjena pokrivanju stroškov distribucijskega operaterja.

Samooskrba ne posega v prenosni sistem, temveč v distribucijskega. Omrežje pa je navidezni hranilnik elektrike. Elektriko, ki jo proizvajalec samooskrbe odda v omrežje, kupi njegov bližnji sosed in plača omrežnino za prenosno in distribucijsko omrežje, čeprav ju ni uporabil. Ko si proizvajalec samooskrbe povrne elektriko iz omrežja, je ta elektrika res obremenjena s stroški prenosa in distribucije, vendar je to omrežnino že plačal sosed. Sistemski in distribucijski operater, oba imata svoje stroške pokrite.

Drugi pomislek, učinkovitost:

Sončne celice naj bi proizvedle manj elektrike, kot jo je porabljena za  proizvodnjo sončnih celic. Če je ta pomislek veljal pred 100 leti, sedaj zagotovo ne drži več. Zadnji 50 let so sončne celice energijsko donosne.  Sončna elektrarna proizvede v šestih mesecih več elektrike, kot jo je bilo porabljeno za njeno proizvodnjo in postavitev, deluje pa nad 30 let.

Tretji pomislek, obremenjevanje okolja:

Sončne celice naj bi bremenile okolje z ogljičnim odtisom in rabo redkih kovin. Ni res,  ogljični odtis je minimalen, redkih kovin pa v komercialnih sončnih elektrarnah ni. Od štirih vrst sončnih celic (kristalni silicij, amorfni silicij, kadmij/telur in baker/indij/galij) nobena ne vsebuje redkih kovin.

Najpogostejše sončne elektrarne (približno 90%)  imajo sončne celice iz kristalnega silicija, zaprte v steklenih panelih. Poleg silicija so v celicah  kovine Ag, Ni, Al, Cu in Fe, celice pa so zlepljene med dve plasti stekla. Vse je možno reciklirati.

Četrti pomislek, neenakomerna proizvodnja:

Sončne celice ne dajejo elektrike ponoči. Res je, vendar delujejo sončne elektrarne v povezavi s hranilnikom elektrike (akumulatorjem) ali z drugimi viri energije. Recimo, podnevi je vir energije sonce, ponoči vodni tok ali biomasa. Niti jedrska elektrarna, ki teoretično lahko dobavlja elektriko brez prekinitev,  ni boljša izbira, saj se poraba elektrike v času spreminja. Proizvodni viri morajo slediti porabi, to pa se doseže z povezovanjem vseh možnih obnovljivih virov energije in s krmiljenjem porabe, proizvodnja pa mora biti prilagodljiva. To pa omogočajo pametna omrežja, ki vstopajo tudi v Slovenijo.

Na spletni strani https://zaensvet.si/samooskrba-za-energijsko-neodvisnost/ smo predstavili samooskrbo s sončno elektrarno.

Povzetek

Poleg energijske učinkovitosti je pomembna tudi stroškovna učinkovitost. Precej je svetovalcev, ki pavšalno predlagajo 11 kW elektrarno ali pa še močnejšo, z obrazložitvijo, da od viška glava ne boli. To je motda res, je pa žep prazen. Trikrat močnejša in dražja elektrarna se ne bi povrnila v treh letih, morda nikoli

Ali bi danes svetovali enako? Nikakor ne. Nasveti so tudi odraz časa. Vsekakor pa bi bile usmeritve enake. Kakovost bivanja ob nizkih stroških in majhni rabi energije.

Cena nove sončne elektrarne je nižja, možno je dobiti tudi močnejše panele, zato bi predlagali malo zmogljivejšo. Upoštevali bi potrebe za morebitni električni avto in svetovali 1 do 2 kW močnejšo elektrarno. Predlagali bi pripravo na otočno obratovanje in na vgradnjo akumulatorja. Pripravljeno nja bi bilo za povezavo v pametna omrežja. Pri energijski sanaciji pa bi predvideli prezračevanje z vračanjem toplote, integrirano v kompaktno toplotno črpalko, ki obsega ogrevanje, hlajenje, prezračevanjem, razvlaževanje in pripravo sanitarne vode, pa tudi možnost intenzivnega nočnega prezračevanja poleti. Ob obsežni prenovi bi predlagali izrabo odpadne toplote pozimi in poleti, rabo sive vode, nujne elemente pametne stavbe, informatiko … Pravzaprav enako, le malo bolje. Sodobnejše.

Sorodni članki

Obnovljivi viri energije namesto fosilne in jedrske

Matjaž Valenčič

Rotacijski toplotni menjalnik in COVID

Matjaž Valenčič

Jedrske laži, prevare in izsiljevanja

Matjaž Valenčič

Komentiraj