Czy da się ogrzać budynek o powierzchni około 150 m2 samą fotowoltaiką? Pytanie te często zadają nam nasi klienci. W kilku zdaniach postaramy się na nie odpowiedzieć.
Dezinformacja spowodowana wypowiadaniem się o ogrzewaniu budynku przez specjalistów z rynku fotowoltaiki spowodowała nie lada zamieszanie. Dostajemy pytania typu: Czy jeżeli zamontuję na dachu instalację o mocy 5 kW to mogę zdemontować kocioł stałopalny czy też gazowy i w to miejsce zamontować kocioł elektryczny czy też maty grzewcze??
Tak naprawdę, bez zagłębiania się w szczegóły odnośnie parametrów technicznych budynku można na to pytanie bardzo łatwo odpowiedzieć. Zakładamy, że w takim budynku spalane były 3 tony ekogroszku. W każdej tonie jest około 6.500 kilowatogodzin energii, co przy sprawności kotła na poziomie 70% daje zapotrzebowanie w granicach 15.000 kilowatogodzin. Jeżeli chcielibyśmy wyprodukować tyle energii uwzględniając bilansowanie z zakładem energetycznym (dla instalacji powyżej 10 kW- 1 do 0,7 – zakład energetyczny pobiera 30% z energii latem wysłanej i odebrane w zimie ) trzeba zamontować instalację fotowoltaiczną o mocy co najmniej 20 kilowatów, która wyprodukuje 20.000 kilowatogodzin. Równie łatwo można dokonać takiej kalkulacji jeżeli budynek ogrzewany jest gazem.
Zakładamy, że roczne koszty ogrzewania domu w przypadku kotła gazowego to 4.000 zł. Przyjmując, że jedna kilowatogodzina energii cieplnej z gazu kosztuje około 20 grosze daje nam to zapotrzebowanie budynku na poziomie 20.000 kilowatogodzin. Tutaj sprawność kotła gazowego możemy wskazać nawet na poziomie 90%. Wynika z tego, że budynek potrzebuje 18.000 kilowatogodzin a co za tym idzie instalacja fotowoltaiczną o mocy 25 kW byłaby w stanie zapewnić ogrzewanie budynku.
Wracając do pytania naszych klientów, na podstawie powyższych obliczeń widzimy, iż instalacja o mocy 5 kW będzie parokrotnie za mała do wyprodukowania energii potrzebnej do ogrzania naszego modelowego domu.
Koszt ogrzania „czystym” prądem w budynku o zapotrzebowaniu 15.000 kilowatogodzin rocznie w zależności od taryfy będzie kosztował między 6.000 zł a 9.000 zł / rok. Oczywiście mowa o sytuacji, kiedy nie mamy instalacji fotowoltaicznej.
Nie twierdzimy, że instalacja pv nie ma racji bytu jeśli chodzi o ogrzewanie budynku, jednak budynek ten musi spełniać określone warunki. Powinien mieć on niedużą powierzchnię ok. 80-100 m, bardzo dobre ocieplenie, co najmniej 3-szybowe okna, rekuperację, stać na płycie fundamentowej. Będzie on miał zapotrzebowanie 50-60 kWh/m2/rok czyli około 5.000 kWh na cele grzewcze, 2.000 kWh na podgrzewanie cwu. Przy założeniu, że prąd na cele bytowe nie będzie wynosił więcej niż 3.000 kWh rocznie (150 zł/miesięcznie) instalacja o mocy około 10 kW pokryje do 100% zapotrzebowania na energię.
Jednak najlepszym, sprawdzającym się w większości budynków oraz polecanym przez nas rozwiązaniem jest zastąpienie kotła stałopalnego pompą ciepła, która będzie współgrała z instalacją fotowoltaiczną. Pompa ciepła nawet przy współpracy z instalacją grzejnikową będzie miała sprawność (czyli parametr COP- stosunek uzyskanej energii grzewczej do pobranej energii elektrycznej) na poziomie 3,3. Mówiąc jaśniej pobierze około pięciu tysięcy kilowatogodzin. W tym przypadku instalacja o mocy 5 kW będzie wystarczająca.
Dodatkowo należy dodać 1 kW mocy instalacji na każde 50 zł rachunku za prąd na cele bytowe. Jeżeli więc aktualnie rachunek wynosi około 150 zł, moc instalacji trzeba zwiększyć z 5 kW do 8 kW i praktycznie nasz budynek może stać się niezależny energetycznie. Oczywiście rachunku za prąd nie da się zmniejszyć do zera. Zgodnie z tym co przedstawiają nam nasi klienci może się kształtować na poziomie 25 do 30 zł miesięcznie razem z ogrzewaniem, oświetleniem, prądem na potrzeby RTV i AGD.
Inną sprawą jest ładowanie samochodu elektrycznego o co ostatnio coraz częściej mamy zapytania, ale myślę że to jest temat na kolejny artykuł.