Odnawialne źródła energii i efektywność energetyczna.

Odnawialne źródła energii (OZE) są to takie źródła energii, których wykorzystanie nie powoduje długotrwałego ich niedoboru, ponieważ są stosunkowo szybko odnawiane. Odnawialne źródła energii to przede wszystkim: 

  • energia słoneczna (np. panele fotowoltaiczne) 
  • energia wody (np. elektrownie wodne) 
  • energia wiatru (np. turbiny wiatrowe), 
  • energia geotermalna (np. pompy ciepła), 
  • energia pozyskiwana z biomasy (np. biogazownie). 

Efektywność energetyczna jest to uzyskana wielkość efektu użytkowanego danego obiektu. Efektywność energetyczna jest to zarówno oszczędność wynikająca z użytkowania urządzeń RTV/AGD, czy oświetlenia. Na urządzeniach znajdują się etykiety energetyczne określające zużycie energii. Obecnie skala powiększona jest o kolejne trzy klasy: A+, A++ i A+++. Zapotrzebowanie na energię określone jest w kWh/m2 rocznie i bazuje na dwóch wskaźnikach:

  • energia pierwotna 
  • energia końcowa. 

Dzięki oznaczeniom efektywności energetycznej łatwo przekalkulować sobie oszczędności jakie możemy zyskać dzięki zastosowaniu energooszczędnych produktów. 

Zgodnie z celami unijnego pakietu klimatyczno-energetycznego, udział OZE w finalnej konsumpcji energii dla Polski do 2020 roku powinien wynieść 15%, a do 2030 roku 21%. Do wykonania tego celu brakuje nam jednak nadal sporo, ponieważ obecnie poziom ten wynosi 11,3 procent. Polska pod tym względem wypada gorzej niż zdecydowana większość państw Unii Europejskich. Niespełnienie wymagań może wiązać się z potężnymi karami, które wg danych z raportu NIK mogą wynieść nawet
8 mld złotych rocznie. Eurostat wylicza, że w latach 2017-2018 udział OZE w krajowych miksach energetycznych zwiększyło 21 z 28 państw członkowskich, a 12 państw już osiągnęło cele, do których realizacji zobowiązało się w roku 2020.  Dziewięciu państwom brakuje od 1 do 4 pkt proc. (tutaj jest Polska), a cztery państwa muszą zwiększyć krajowy udział OZE o więcej niż 4 pkt proc. Unijnymi liderami jeśli chodzi o udział zielonej energii w krajowym miksie konsumpcji energii brutto w elektroenergetyce, ciepłownictwie i transporcie są Szwecja (54,6 proc.), Finlandia (41,2 proc.) i  Łotwa (40,3 proc.) 

W Polsce odbiorca indywidualny, może zwrócić się o dofinansowanie mikroinstalacji OZE w ramach programu Prosument (na lata 2014-2020), który jest zarządzany przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Program ten dysponuje kwotą 800 mln zł (na lata 2014–2022
z możliwością zawierania umów pożyczek wraz z dotacją do 2020 roku) i preferuje niewielkie instalacje służące do produkcji ciepła i energii elektrycznej. W latach 2014 i 2015 dotacja do fotowoltaiki wynosiła 40% a w późniejszych latach spadła do 30%. Niektóre banki wspierają finansowo mikroinstalacje OZE (dla indywidualnych odbiorców) poprzez zapewnienie dogodnych rozwiązań finansowych dla jego dynamicznego rozwoju (np. Bank Ochrony Środowiska S.A.).

Taryfy gwarantowane FIT  (FiT z ang. feed-in tariff) – to stała cena jednostkowa zakupu energii elektrycznej przez tzw. sprzedawcę zobowiązanej energii elektrycznej, wytworzonej w mikro-instalacjach przyłączonych do sieci niskiego napięcia. Dodatkowym plusem tej formy wsparcia jest to, że każda osoba może sprzedawać nadwyżkę energii elektrycznej przez okres 15 lat , dzięki czemu możemy optymistycznie myśleć o zwrocie poniesionych kosztów (realnie w 7-8 lat). Wysokość stawek gwarantowanych została ustalona w nowelizacji ustawy o OZE i podzielono ją na dwie wartości odpowiadające mocy generatora fotowoltaicznego. Ich kształt wygląda następująco:

  1. Instalacja fotowoltaiczna do 3kW sprzedaż energii za 0,75zł/kWh (12szt. modułów słonecznych o mocy 250Wp każdy).
  2. Instalacja fotowoltaiczna od 3kW do 10kW sprzedaż energii za 0,65zł/kWh (maksymalnie 40szt. modułów słonecznych o mocy 250Wp każdy).

Ustawa o odnawialnych źródłach energii (OZE) zakłada, że nadmiar wyprodukowanej energii może być magazynowany w sieci energetycznej, a następnie odebrany gdy produkowanej energii będzie
za mało. System net meteringu jest wsparciem oferowanym prosumentom, ponieważ mogą oni zużyć  całą wyprodukowaną energię (co jest najkorzystniejszą opcją) lub wprowadzić ją do sieci gdzie jest magazynowana, a następnie otrzymać opust. Dzięki systemowi net meteringu nadwyżka wyprodukowanej energii może być magazynowana w sieci energetycznej przez okres 365 dni. Wielkość opustu zależna jest od wielkości instalacji. W przypadku mikroinstalacji:

  • do 10 kW – opust wynosi 0,8 kWh za każdy 1 kWh wprowadzonej do sieci energii,
  • powyżej 10 kW – opust wynosi 0,7 kWh za każdy 1 kWh wprowadzonej do sieci energii.

System oparty na opustach sprawia, że inwestycja w fotowoltaikę jest bardziej opłacalna, a przy odpowiedniej mocy instalacji, która uwzględnia warunki net meteringu, rachunki za prąd sprowadzają się jedynie do opłat stałych.

Źrodła:

http://regiodom.pl/portal/instalacje/elektryka/mikroinstalacje-oze-dlaindywidualnych-odbiorcow http://patrolslonce.blogspot.com/2017/04/mozliwosci-wsparcia-finan sowania.html

https://www.ekologia.pl/wiedza/slowniki/leksykon-ekologii-i-ochro ny-srodowiska/odnawialne-zrodla-energii

https://www.gramwzielone.pl/trendy/102320/kraje-unii-europejskiej-zwiekszyly-produkcje-energii-odnawialnej-jak-wypada-polska

https://columbusenergy.pl/blog/net-metering-czyli-jak-dziala-system-opustow/?zrodlo=google-ads&medium=search&kampania=fotowoltaika-search-1&gclid=CjwKCAjwgOGCBhAlEiwA7FUXkjuE-dnMMBrLL6Tl9XJQKCTEOX2IivTrZ9xaWPQGqGFnNadkainHjxoCGygQAvD_BwE

https://www.green-projects.pl/energia-oze-wytwarzanie-polska-statystyki/

https://wysokienapiecie.pl/2152-udziale-oze-w-polsce-ue-2016/

Ogniwa fotowoltaiczne, z których składają się panele, zamieniają energię słoneczną w energię elektryczną.  W tym celu jednostka światła (foton) pada na płytkę krzemową, z której zbudowane jest ogniwo fotowoltaiczne. Jednostka światła jest pochłaniana przez krzem i wybija elektron ze swojej pozycji zmuszając go do ruchu. Ten ruch to właśnie przepływ prądu elektrycznego. Dzięki zastosowaniu złącza półprzewodnikowego, możliwe jest połączenie tego procesu z obiegiem elektronów w sieci energetycznej. Energia świetlna zostaje przekształcona na elektryczną. Panele fotowoltaiczne produkują prąd stały. Dlatego potrzebny jest falownik, który zmieni prąd stały na prąd zmienny, który można wykorzystać do zasilania urządzeń domowych. System fotowoltaiczny dla domu jednorodzinnego kosztuje ok. 25 tys. zł., a okres zwrotu inwestycji trwa od 6 do 8 lat. 

On grid – jest to zostawianie niezużytej energii która została dostarczona  poprzez słońce i przesłanie jej do zewnętrznej sieci energetycznej gdzie nastaje zamiana prądu stałego na zmienny.

Off grid – to również pozostawienie niezużytej energii, lecz jej zachowanie (magazynowanie),
i wykorzystanie w innym terminie.

Prosument to program stworzony przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Oferuje on dofinansowanie do OZE. Kto może zostać prosumentem? Program Prosument skierowany jest do osób, które planują wykonanie małej instalacji lub mikroinstalacji (do 10 kW lub do 50 kW) np. gospodarstw domowych, kościołów i związków sportowych.

Program wsparcia OZE jest wdrażany na trzy sposoby:

  1. a)  prowadząc pomoc dla jednostek samorządu terytorialnego (jst) lub ich związków i stowarzyszeń oraz spółek prawa handlowego ze 100% udziałem jednostek samorządu terytorialnego,
  2. b) za pośrednictwem banków, którym zostają udostępnione środki z przeznaczeniem na udzielanie kredytów bankowych łącznie z dotacjami na OZE (banki przyjmują wnioski od osób fizycznych, wspólnot i spółdzielni mieszkaniowych),
  3. c) za pośrednictwem Wojewódzkich Funduszy Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (WFOŚiGW), które otrzymują środki na pożyczki z dotacjami do instalacji OZE dla osób fizycznych, wspólnot
    i spółdzielni mieszkaniowych itp..

Wskaźnik STC wyznacza najkorzystniejsze warunki pracy paneli fotowoltaicznych, przy których osiągają one moc szczytową. Ogniwa fotowoltaiczne wykazują największą efektywność w słoneczne dni, kiedy dociera do nich największa wiązka światła.  Niemniej jednak, wysoka temperatura ogniwa słonecznego, na którą wpływ ma przede wszystkim temperatura otoczenia, przyczynia się do spadków generowanej mocy. Szacując jednak wydajność modułów fotowoltaicznych w skali roku, oprócz temperatury należy brać pod uwagę również liczbę słonecznych dni i ich średnią długość. Ważny jest fakt, że przy niskich temperaturach, panele PV w słoneczne dni są w stanie wytworzyć taką samą lub nawet większą ilość energii elektrycznej niż w ciepłych. 

Na wydajność paneli mogą mieć także wpływ:

  • Kąt pod jakim promieniowanie pada. Optymalne ustawienie to pochylenie paneli fotowoltaicznych 30-40 stopni na południe.
  • Sposób montażu instalacji. Najwyższy uzysk będą miały instalacje wolnostojące, które naturalnie będą schładzane przez swobodny przepływ powietrza. 
  • Technologia wykorzystanych do produkcji paneli fotowoltaicznych. Uzyskanie wysokiej wydajności głównie zależy od parametrów komponentów głównie paneli fotowoltaicznych
    i inwertera.

 

Źródła:

https://max-energy.pl/fotowoltaika/zasada-dzialania-instalacji-fotowoltaicznej/

https://fotowoltaikaonline.pl/efektywnosc

https://www.edisonenergia.pl/blog/co-to-jest-sprawnosc-paneli-fotowoltaicznych

https://stiloenergy.pl/fotowoltaika-dofinansowanie-2020-warunki-kwoty/?gclid=Cj0KCQjw9YWDBhDyARIsADt6sGadwig4JyaVE5cCFH5163pjGm4OnoV4edV7Rk7lNLbATMT_38LFxB8aAqTZEALw_wcB

https://www.ecovisa.eu/wiedza-aktualnosci/aktualno%C5%9Bci/141-jak-wybrac-panele-fotowoltaiczne-najwazniejsze-parametry-ogniw

https://www.innogy.pl/pl/portal-o-energii-slonecznej/2019/system-on-grid-czy-off-grid