Prawie 50 lat temu, wraz z pierwszym światowym kryzysem naftowym, zaczęto prowadzić poważne studia wykonalności w celu zaopatrzenia w odnawialne źródła energii, które dopiero się pojawiały. Nieco później rynek energii wiatrowej i słonecznej uznano za otwarty. Od tego czasu chęć posiadania własnego zasilania coraz bardziej dotarła do konsumentów. Samodzielne wytwarzanie energii elektrycznej w celu uniezależnienia się od dużych dostawców energii elektrycznej nie jest już dziś marzeniem, w czasach stale rosnących cen energii elektrycznej, ale nieprzerwanym trendem.
Samodzielne wytwarzanie energii elektrycznej ma pięć alternatywnych wariantów
Przynajmniej na razie, ponieważ naukowcy z całego świata pracują nad serią poważnych projektów, które są dziś nie do pomyślenia dla zwykłych konsumentów. Pod względem ich praktycznej wykonalności obecnie istnieje pięć gotowych do wprowadzenia na rynek technologii, które są odpowiednie dla właścicieli domów lub nieruchomości, a do pewnego stopnia także dla najemców mieszkań, aby mogli samodzielnie wytwarzać potrzebną im energię elektryczną.
1. Energia słoneczna pochodzi z dachu domu bezpłatnie
Ciągłe powtarzające się dyskusje na temat promocji energii słonecznej sprawiły, że wielu potencjalnych nabywców systemów słonecznych w ostatnich latach jest bardzo niepewnych. Niemniej jednak małe elektrownie na dachach właścicieli domów prawie nie odczuwają skutków zniesienia dotacji lub wyższych podatków. Systemy fotowoltaiczne pozostają opłacalne, jeśli są zaplanowane z wyprzedzeniem. Dotacja państwa dla właścicieli domów, którzy wytwarzają własną energię elektryczną, obowiązuje przez okres 20 lat i od połowy 2016 r. Utrzymuje się na stałym poziomie 12,31 centa za kWh.
Koszt systemu energii słonecznej
- System fotowoltaiczny : na typowy system dachowy o mocy 5 kW należy przeznaczyć około 10 000 EUR
- Moduły słoneczne : w przypadku mocy od 200 do 350 watów, przy cenach modułów od 0,50 EUR do 0,80 EUR za wat, można spodziewać się całkowitych kosztów od 2500 EUR do 4000 EUR.
- Falownik : przekształca wytworzony prąd stały w prąd przemienny i kosztuje od 500 do 1500 euro.
- Koszty montażu : skręcanie modułów, elementy okablowania i podłączenie systemu do sieci kosztuje od 100 do 200 euro za kW, tj. Od 500 do 1000 euro za system 5 kW.
- Magazynowanie energii elektrycznej : jako opcja dodatkowa, jeśli energia słoneczna ma być wykorzystywana również w godzinach wieczornych, kosztuje od 5 000 do 15 000 EUR (finansowanie państwowe do 3 000 EUR).
- Koszty operacyjne: rocznie około dwóch procent kosztów systemu na ubezpieczenie, konserwację i liczniki energii elektrycznej ponoszone przez operatora sieci.
Możliwości obniżenia kosztów
W średnim i długim okresie można się spodziewać obniżenia kosztów instalacji fotowoltaicznych - moi eksperci. Należy nie tylko obniżyć koszty materiałów, ale także skrócić niezbędny czas montażu dzięki nowym technikom montażu. Istnieje również większy potencjał oszczędności w systemach przechowywania , które są dziś nadal bardzo drogie , ponieważ rozwój w kierunku produkcji masowej jest jeszcze w powijakach. Kilka ostatnich przykładów:
| Producent | Typ składowania | moc | Cena £ |
|---|---|---|---|
| TESVOLT | lit | 10 kWh | 14650 € |
| Fronius Solar | lit | 9 kWh | 8112,00 € |
| Dowell iPower | lit | 9,6 kWh | 7 664 € |
| Zestaw pamięci LG | lit | 6,4 kWh | 6800 € |
| Fronius Solar | lit | 6,0 kWh | 6211 € |
| SMA | lit | 5,0 kWh | 4344 € |
| Słońce Hoppecke | Bateria ołowiowa !! | 11,0 kWh | 2 998 € |
Dotacje państwowe na systemy fotowoltaiczne
Energia słoneczna jest finansowana przez KfW poprzez pożyczkę, która w zależności od zdolności kredytowej wnioskodawcy jest oprocentowana w wysokości 1% lub więcej. Fundusze można również wykorzystać na rozbudowę istniejących systemów , ale pod warunkiem, że musi być możliwe osiągnięcie wzrostu wydajności. Ponadto należy zapewnić, aby część wytwarzanej energii trafiała do publicznej sieci energetycznej. Program finansowania został zawieszony w połowie 2016 r., Ale wnioski o dofinansowanie można składać ponownie od stycznia 2017 r. Jednak z niższą dopłatą do spłaty, która w przyszłości będzie się zmniejszać o trzy procent co sześć miesięcy.
2. Samodzielnie wytwarzaj prąd w blokowej elektrociepłowni
Z zasady mini elektrownie pracują w piwnicy, podobnie jak duże u dostawcy energii. Paliwa takie jak węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny czy pelety drzewne są spalane iw ten sposób wytwarzają energię elektryczną. Teoretycznie biomasa, a nawet odpady organiczne byłyby również odpowiednie jako dostawcy paliwa. Jednak rozwój cen paliw kopalnych na rynku jest trudny do oszacowania, tak więc CHP powinna być nastawiona na najniższe możliwe zużycie paliwa. Chcąc samodzielnie wytwarzać energię elektryczną w tej technologii, trzeba liczyć się z tym, że mini-elektrownie wytwarzają ciepło odpadowe za pomocą silnika spalinowego, nawet jeśli zimą nie można ich wykorzystać do ogrzewania.
Koszty inwestycyjne dla elektrociepłowni
W zależności od mocy w praktyce rozróżnia się nano-CHP (poniżej 2,5 kW), mikro-CHP (2,5 do 15 kW) i mini-CHP (15 do 50 kW). W przypadku najmniejszego wariantu należy realistycznie przyjąć cenę zakupu wynoszącą 15 000 EUR lub więcej. W przypadku większych mikroelektrowni można oszacować od 20 000 do 25 000 EUR, uwzględniając wszystkie koszty dodatkowe.
Koszty operacyjne i amortyzacja jednostek kogeneracyjnych
Oprócz cen paliwa istnieją również stałe koszty utrzymania w wysokości około 75 centów za kWh. Elektrociepłownie podlegają surowym regulacjom prawnym i podczas montażu muszą być profesjonalnie zintegrowane z istniejącą technologią budowlaną. Dlatego na wczesnym etapie planowania zaleca się konsultację z doświadczoną firmą specjalistyczną . Ogólnie iw zależności od użytego paliwa i kilku innych czynników, elektrociepłownie zwracają się w ciągu siedmiu do dziesięciu lat.
3. Małe elektrownie wiatrowe to wciąż niezbadany obszar w Niemczech
Instalacja małych elektrowni wiatrowych w tym kraju dopiero raczkuje. Pierwszy tego rodzaju statystycznie zanotowano latem 2014 roku. Obecnie istnieje od 15 000 do 20 000 systemów. Powinny być zaplanowane w taki sposób, aby uzyski roczne pokrywały twoje własne zapotrzebowanie na energię , ponieważ szczątkowe zasilanie sieci publicznej byłoby nieopłacalne. W zasadzie możliwa ilość wytwarzanej samodzielnie energii elektrycznej wzrasta wraz z rozmiarem łopat wirnika i średnią roczną prędkością wiatru. Przegląd pokazuje, że mała turbina wiatrowa może generować dość znaczne ilości energii przy średnich warunkach wiatru wynoszących 4 m / s.
Dla energetyki wiatrowej liczy się odpowiednia lokalizacja
| Moc nominalna (kW) | Warunki wiatrowe | Roczny uzysk (kWh) |
|---|---|---|
| 1.5 | słaby (3 m / s) | 480 |
| 1.5 | dobry (4 m / s) | 1,270 |
| 1.5 | bardzo dobry (5 m / s) | 2,250 |
| 3.5 | słaby (3 m / s) | 770 |
| 3.5 | dobry (4 m / s) | 2400 |
| 3.5 | bardzo dobry (5 m / s) | 4700 |
| 6.0 | słaby (3 m / s) | 2000 |
| 6.0 | dobry (4 m / s) | 5800 |
| 6.0 | dobry (5 m / s) | 10 000 |
| 10.0 | dobry (3 m / s) | 3000 |
| 10.0 | dobry (4 m / s) | 9 000 |
| 10.0 | bardzo dobry (5 m / s) | 17 000 |
Źródło: Patrick Jüttemann; www.klein-windkraftanlagen.com
Zakres, w jakim Twoja lokalizacja nadaje się do samodzielnego wytwarzania energii elektrycznej za pomocą tej bardzo przyjaznej dla środowiska technologii, można dość łatwo określić w sieci za pomocą małego kalkulatora turbiny wiatrowej. Ponadto istnieje oczywiście szereg przepisów prawnych, których należy przestrzegać. Jedną z nich są „Instrukcje techniczne ochrony przed hałasem”. Progi tolerancji są następnie definiowane w następujący sposób:
| Kształt terytorium | Dzień (6:00 do 22:00) | Noc (od 22:00 do 6:00) |
|---|---|---|
| Obszary przemysłowe | 70 dB (A) | 70 dB (A) |
| Obszary komercyjne | 65 dB (A) | 50 dB (A) |
| Obszary rdzeniowe, wiejskie i mieszane | 60 dB (A) | 45 dB (A) |
| Ogólne obszary mieszkalne | 55 dB (A) | 40 dB (A) |
| Obszary czysto mieszkalne | 50 dB (A) | 35 dB (A) |
| Strefy uzdrowiskowe, szpitale | 45 dB (A) | 35 dB (A) |
4. Prywatna turbina wodna za domem?
Zaletą małych elektrowni wodnych jest niemal niezależne zasilanie wytwarzanej we własnym zakresie energii elektrycznej, niezależnie od tego, czy świeci słońce, czy nie ma wiatru. Aby być stale zaopatrywanym w wymaganą ilość energii elektrycznej w gospodarstwie domowym za pomocą wody do regeneracji, potrzeba około 400 000 litrów wody, która co godzinę musiałaby spaść na głębokość co najmniej jednego metra.
Energia wodna - jeszcze nie rozwiązanie zapewniające samowystarczalność
Przyjazne rybom śruby wodne, ze względu na poprawność techniczną zmodyfikowanego typu małych elektrowni wodnych, są rozmieszczone nieregularnie na terenie całego kraju i powstały w ostatnich latach. Są to jednak głównie obiekty referencyjne , których operatorami są głównie firmy lub stowarzyszenia. Obecnie, jakkolwiek kuszący może być ten odwieczny pomysł, można założyć, że miniaturowe elektrownie wodne nie są realistyczną alternatywą dla samodzielnego wytwarzania energii elektrycznej.
Energia geotermalna - czysta energia z ziemi
Ten rodzaj wytwarzania energii opiera się na fizycznej zasadzie, że zimna woda jest pompowana pod ciśnieniem do wnętrza ziemi, aż do jej ogrzania z powodu gorących warstw skał na głębokości od pięciu do dziesięciu kilometrów, po czym powróci na powierzchnię. Tutaj jest następnie używany do ogrzewania lub za pomocą turbiny do wytwarzania energii elektrycznej. Technologie pozyskiwania energii geotermalnej są różne. To, który z nich jest używany, zależy przede wszystkim od położenia geograficznego . Wytwarzanie energii elektrycznej w ten sposób jest stosunkowo powszechne w południowych Niemczech ze względu na bardzo korzystne warunki geologiczne i geofizyczne .
Wysokie koszty inwestycyjne przy wykorzystaniu energii geotermalnej
W zależności od głębokości odwiertu i szeregu warunków strukturalnych, średnie koszty wytwarzania energii elektrycznej z geotermii wynoszą od 15 000 do 30 000 EUR. Przy zaledwie około 200 euro na energię elektryczną, roczne koszty operacyjne poniesione na eksploatację pomp są przyjemnie niskie. Za wykorzystaniem energii geotermalnej do wytwarzania energii elektrycznej przemawiają również inne zalety:
- Ekologiczne i bardzo wydajne wytwarzanie energii
- Szczególnie wysoka sprawność (energia elektryczna do pomp mogłaby być alternatywnie wytwarzana przez system PV)
- Niezależność od paliw kopalnych i ich rozwoju cen
- Nie wymaga przestrzeni do przechowywania peletów, oleju lub innych paliw
- Trudno mierzalne emisje CO2 w przeciwieństwie do konwencjonalnego systemu grzewczego
- Niskie koszty eksploatacji, prawie żadne koszty konserwacji i serwisu, brak ustawowych terminów rewizji
- Prawie żaden hałas podczas pracy
Który sposób jest najbardziej opłacalny, aby samodzielnie wytwarzać energię elektryczną?
Przynajmniej eksperci w tej dziedzinie zakładają, że przejście na energię słoneczną w 2017 roku będzie jeszcze bardziej lukratywne niż w roku ubiegłym. Systemy fotowoltaiczne spadły już o dobre 10 procent w ciągu ostatnich kilku miesięcy. Podwyższona cena energii elektrycznej na początku roku przynosi teraz większy zysk z własnego zużycia i zakłada się, że taryfa gwarantowana wzrośnie o 1,5 do 3 procent. Fotowoltaika nie tylko umożliwia samodzielne wytwarzanie energii elektrycznej, ale nawet prowadzi do rocznych zwrotów na poziomie około 6 procent.
porady i wskazówki
Wszystkie pokrótce przedstawione alternatywy dla samowystarczalności dzięki elektryczności mają bardzo złożony charakter. Wymagają dokładnego planowania, a także wysokiego poziomu umiejętności technicznych w realizacji. Uzyskaj profesjonalną poradę w odpowiednim czasie, aby uniknąć złych inwestycji.
