Posledné turbulentné roky spôsobili, že z fotovoltických elektrární-rarít sa stali bežné súčasti mnohých striech najmä rodinných domov. Rast ich počtu je takmer geometrický a dodávateľské firmy majú plán na dlhé mesiace dopredu. A ďalší ľudia sa pýtajú, či má zmysel do FVE investovať. Či sa fotovoltická elektráreň oplatí.

Pre začiatok treba povedať, že fotovoltická (u nás sa často nesprávne používa český výraz „fotovoltaická“) elektráreň nie je ani jednoduchá ani lacná záležitosť. Veľa ľudí pri úmysle do vlastnej solárnej elektrárne investovať zvažuje aj to, za akú dlhú dobu sa táto investícia vráti. Tu je však dôležité vedieť, že FVE nie je typizovaný produkt, ako práčka alebo televízor, pri ktorých zvažujeme niektoré parametre a vyjde nám „oplatí sa“ alebo „neoplatí sa“. Hoci na druhú stranu mnoho montážnych firiem sa snaží „natlačiť“ svojím zákazníkom práve nejaký typizovane skladaný produkt a práve z takýchto zákazníkov sa regrutujú najväčší nespokojenci s fotovoltickou elektrárňou.

Keď začnete uvažovať nad tým, že budete mať svoju vlastnú fotovoltickú elektráreň, najprv si musíte odpovedať na jednoduchú otázku:

Prečo chcem fotovoltickú elektráreň

„Aby som mal elektrinu“ by mohla znieť jednoduchá odpoveď. No ale tú predsa máte. V zásuvke a bez starostí. Tak kde je problém? Niekde je, keď uvažujete investovať (čas a peniaze) do výstavby solárnej elektrárne aj napriek tomu, že zo zásuvky vám ide elektrina. Tu je niekoľko dôvodov, prečo ľudia uvažujú nad vybudovaním fotovoltickej elektrárne:

Znížiť náklady na spotrebovanú energiu
Zarobiť predajom vyrobenej elektriny
Mať zálohu pre prípad poruchy distribučnej siete
Byť sebestačný a nezávislý
Baví ma to, je to koníček

Ku každej z týchto odpovedí sa pokúsim napísať krátke rozvedenie myšlienky.

Zníženie nákladov na spotrebovanú energiu

Že v poslednom období sú energie vo všeobecnosti stále drahšie, je neodškriepiteľný fakt. Mnoho domácností si necháva postaviť FVE, aby zužitkovali zo slnka vyrobenú elektrinu vo vlastnej elektrárni a menej platili za elektrinu dodanú prostredníctvom distribučnej spoločnosti po kábloch. V tomto prípade si treba ale uvedomiť, že elektrina je vyrábaná len cez deň a väčšina ľudí v tomto čase je v zamestnaní. Teda vo väčšine prípadov má domácnosť minimálnu spotrebu a práčka či umývačka riadu s odloženým štartom výhody fotovoltickej elektrárne až tak nevyužijú. Elektrický bojler čiastočne.

Tento dôvod má opodstatnenie u rodín, kde je niekto stále doma, napríklad na materskej dovolenke alebo pri práci z domu cez internet a počítač, prípadne ak prevádzkujete v rodinnom dome počítačové servery. Rovnako vtedy, ak dokážete zmeniť druh energie z plynu alebo pevného paliva na elektrinu pri iných spotrebičoch. Povedzme plynový kotol na vykurovanie nahradíte elektrickým kúrením. Alebo sporák na pevné palivo elektrickou indukčnou varnou doskou.

Treba však mať na pamäti, že minimálne v troch zimných mesiacoch takáto alternatíva bude potrebovať elektrinu nakupovanú z distribučnej siete pre nedostatočnú vlastnú výrobu elektriny zo slnka, lebo v zime je znížený osvit a tým aj znížený výkon vlastnej FVE. A pri výpočte návratnosti solárnej elektrárne treba do investičných nákladov započítať aj náklady na výmenu spotrebičov.

Možnosť zarobiť na predaji elektriny zo solárnych panelov

Veľa ľudí zvažuje postaviť si FVE s väčším počtom panelov, ako je spotreba domácnosti, a nezužitkovanú elektrinu predať distribučnej spoločnosti. Skvelý nápad, pokiaľ s ním prídete medzi prvými. Ak sú už solárne panely na každej tretej streche, narazíte na dva zásadné problémy. Keď svieti slnko, každý má elektrinu na predaj a keď je niečoho nadbytok, býva to lacné. A distribučné systémy musia byť na dodávku elektriny z rodinných domov dimenzované, čo u nás zďaleka nie sú. Preto distribučné spoločnosti nie každému a nie všade schvália pripojenie solárnej elektrárne, a tým aj možnosť zarábať si predajom elektriny.

Záloha pre prípad výpadku dodávky elektrickej energie

Veľa majiteľov fotovoltických elektrární, postavených na kľúč dodávateľskými firmami a prevážne s dotáciou od štátu sa v prípade poruchy dodávky elektriny, napríklad pri víchriciach a poškodenom vedení kdesi ďaleko, čuduje, že majú tmu. Takéto dotačné solárne elektrárne, postavené za účelom úspory pri nakupovaní elektriny od distribučiek a predaja nespotrebovaných prebytkov, trpia dvomi hlavnými nedostatkami. Jednak ich meniče pracujú len vtedy, ak sú sfázované s elektrinou vo vedení, jednak nemajú akumulátory, z ktorých by čerpali energiu v prípade poruchy na dodávke zvonka. Ak nie je elektrina v kábloch na ulici, je tma aj v dome, hoci svieti slnko. Práčka stojí, varič nevarí a kúrenie nekúri. Rovnako je to v prípade prác na elektrickom vedení v blízkosti vášho domu. Takéto nastavenia majú okrem iného zabrániť, aby na vedení, ktoré je distribútorom vypnuté, sa objavilo napätie z domácich fotovoltických elektrární a spôsobilo úraz elektrickým prúdom servisným pracovníkom.

Pokiaľ chcete mať zálohu elektriny pre prípad porúch, musí byť váš systém vybavený akumulátormi, ktorých veľkosť a teda aj cena, závisí od požadovanej doby zálohovania a spotreby vašej domácnosti. A to poľahky zdvihne cenu solárnej elektrárne aj o tretinu. Navyše sú potrebné úpravy domového rozvádzača, aby sa zabránilo nežiadúcej dodávke elektrického prúdu do siete distribútora.

Sebestačnosť a nezávislosť v elektrickej energii

Všeobecne platí, že sloboda a nezávislosť je drahá a pri elektrickej energii to platí nie dvojnásobne, ale desaťnásobne. Taký je totiž približne rozdiel vo výkonoch solárnych systémov u nás medzi zimou a letom. Aby ste mali v zimných mesiacoch dostatok elektriny, potrebovali by ste veľmi veľa solárnych panelov, k nim veľa (drahých medených) káblov a rozvádzačov a nakoniec veľmi veľké akumulátory. Takýto systém by pochopiteľne boľ veľmi drahý a v lete by ste nevedeli, čo s toľkou elektrinou. Ekonomická návratnosť v nedohľadne. Elektromobil by riešil, kam dať nadbytočnú letnú elektrinu. V princípe by ste ale v zime museli energiu nakupovať, či už na kúrenie, varenie, ohrev vody alebo do automobilu.

Fotovoltická elektráreň ako hobby

Fotovoltická elektráreň je elektrické zariadenie a manipulácia s ním vyžaduje veľa odborných znalostí. Elektrina totiž nie len môže kopať, ale dokáže aj zabíjať. A keď sa rozhodnete pre vlastnú solárnu elektráreň, firma vám ju navrhne, postaví, zabezpečí pripojenie do elektrickej siete a vy sa môžete pozerať na čísla a grafy v mobilnej aplikácii, ako vám to pekne vyrába, keď svieti, koľko ste ušetrili tým, že ste elektrinu nemuseli kupovať, prípadne nejaké prebytky za pár šupov predali distribučke a to je asi tak všetko. Čo je v skrinke a ako to funguje, k tomu sa nedostanete. Nemôžete nič zmeniť alebo upraviť v elektrickom zapojení, keď nie ste elektrikár a potom nedostanete na zariadenie revíziu, o neplatnej záruke nehovoriac.

Ak však máte dostatok času, nejaké znalosti a nechýba vám chuť ďalej sa veľa učiť, môže byť stavba a prevádzka vlastnej solárnej elektrárne zaujímavým a užitočným koníčkom. Pre pripojenie k elektrickej sieti v dome a tým aj k verejnej elektrickej sieti však bude potrebná spolupráca s projektantom elektro a na záver s revíznym technikom, ktorý skontroluje, že je všetko v súlade s normami a zariadenie je bezpečné. Navyše takáto stavba fotovoltickej elektrárne svojpomocne nebude taká rýchla, ako dodávka od firmy na kľúč a niektoré veci nemôžete oficiálne robiť sami, ak nemáte príslušné oprávnenia.

Ibaže by ste to všetko robili trochu inak 😉

On-grid systémy FVE nie sú jediné možné

Termínom „on-grid“ sa označujú všetky solárne elektrárne, pripojené a spolupracujúce s verejnou elektrickou sieťou. Teda ako sme spomínali v úvode, sfázované so sieťou distribútora a platí pre ne princíp, že ak je elektrina v elektrickej sieti a na ulici, je aj vo vašom dome. A keď elektrina v sieti nie je, nie je ani vo vašom dome, hoci slnko praží naplno. Nejde klimatizácia, nejde varná doska, žehlička ani počítač. Ako keby ste ani žiadnu elektráreň nemali. Môžete mať akumulátory, môžu byť nabité, bez elektriny v kábloch je tma.

Načo je potom taký systém dobrý? Alebo skôr pre koho? Pre odpoveď na otázku sa stačí pozrieť povedzme na dve či tri posledné ročné vyúčtovania elektriny. Platba za ňu je v podstate rozdelená na časť za elektrinu samotnú a za jej dodávku, či skôr distribúciu – táto časť neustále rastie. Ak všetko funguje a sme uprostred leta, strechy rodinných domov vyrábajú elektrickú energiu, vy ju predáte distribútorovi a on ju obratom predá vášmu susedovi, ktorý si ešte elektráreň nedal postaviť. Elektrinu namiesto z Mochoviec kúpil lacnejšie od vás a ešte ju nemusel viesť stovky kilometrov káblami po stožiaroch. To si ale do ceny distribúcie samozrejme zarátal, váš sused na vašej elektrine neušetrí.

V takejto situácii mnoho majiteľov fotovoltických elektrární začne uvažovať o virtuálnej batérii. Teda v princípe si v lete vyrobený nadbytok elektriny „uloží“ u distribútora a v zime, alebo v daždivých dňoch, kedy slnko nesvieti a panely nevyrábajú, vyberie z „batérie“. Čaro virtuálnej batérie objavíte vtedy, keď zistíte, že za jej „používanie“ je potrebné platiť mesačný paušál a za distribúciu svojej vlastnej uloženej energie tiež platíte. A čo si vymyslia nabudúce, môžeme len hádať.

V skutočnosti distribútor pre vašu vyrobenú a uloženú energiu nijakú fyzickú batériu nemá, ide o klasický priebežný systém, ako je aj dôchodkový systém. Nijaké uložené úspory. Z jednej strany do systému vkladáte, z druhej z neho čerpáte. Vaša elektrina nie je v nijakej batérii, distribútor elektrinu predal, ale na zimu pre vás musí elektrinu nakúpiť, napríklad v tých Mochovciach, a vtedy môže byť drahšia, ako tá letná, ktorú ste si u neho „uložili“.

Keď si zrátate všetky tieto informácie o solárnych elektrárňach ohľadne výkupných cien, distribučných poplatkov, paušálov za virtuálne batérie a potrebu byť pripojený k fungujúcej elektrickej sieti, ľahko môžete prísť k záveru, že ste vlastne bezplatne prenajali svoju strechu distribútorovi elektrickej energie a ešte platíte za výrobu elektriny. A dotácia? Ak si dáte tú prácu a vyhľadáte ceny solárnych panelov, meničov a elektrických káblov či príslušenstva na voľnom trhu, poľahky zistíte, že aj s montážou odbornou firmou je ich cena približne rovná cene vašej elektrárne bez dotácie. Vy ste nič neušetrili, zato niekto dobre zarobil.

Skúste si teraz položiť otázku z nadpisu článku.

Ostrovná fotovoltická elektráreň je správna voľba

Týmto pojmom označujú „solárnici“ elektrárne, ktoré nie sú pripojené k verejnej elektrickej sieti a pracujú nezávisle. Teda nepotrebujú byť prifázované k sústave distribútora, potrebujú vlastné akumulátory pre ukladanie cez deň vyrobenej elektriny a keď zásobu miniete a je noc, alebo cez deň prší, či je zatiahnutá obloha a panely nevyrábajú, je v celom dome tma.

Ostrovnú solárnu elektráreň môžete mať nie len na chate mimo civilizácie, ale aj v rodinnom dome či ma chalupe. Z praktických dôvodov, najmä v zime, kedy je výroba oproti letu naozaj žalostná, je dobré mať možnosť prepnúť dodávku elektriny z vlastnej fotovoltickej elektrárne na distribučnú sieť a tiež časť potrieb energie do domácnosti využívať z plynu či pevného paliva. Spôsobov prepnutia na distribúciu v prípade nedostatku vlastnej elektriny je niekoľko a potom takéto skoronezávislé domácnosti a ich solárne elektrárne sú označované za „poloostrovné“. Bežné sú aj prípady, kedy vlastná, neprifázovaná solárna elektráreň pokrýva potreby časti domácnosti a ďalšia časť je napájaná z distribučnej siete.

Nevýhodou je, že v súčasnom boome solárnych elektrární takmer nenájdete firmu, ktorá by vám postavila ostrovnú solárnu elektráreň podľa vašich predstáv a potrieb. Keď však tomu venujete svoj čas a prostriedky, nie je vám cudzie učiť sa nové veci, najmä z oblasti elektriny a jej bezpečnosti, získate vo výsledku systém, ktorý vám umožní:

1. Znížiť celkové náklady na spotrebovanú energiu v domácnosti
2. Mať zálohu pre prípad výpadku dodávok v distribučnej sieti, ak ste na ňu (čiastočne) pripojený
3. Byť aspoň čiastočne sebestačný a nezávislý

A to nie len v situácii, keď sa nič nedeje, je všetko v poriadku, ale aj v situáciách výnimočných. Nemusíte sa práve pripravovať na vojnu, vzbury či revolúcie. Stačí ťažký mrznúci dážď, víchrica a pol okresu je niekoľko dní bez elektriny. Ak by bola prírodná pohroma na väčšom území krajiny, môže všetko trvať dlhšie. No vaša domácnosť môže nie len svietiť, ale aj nabíjať telefóny a používať počítače (ak pôjdu BTS a internet), mať vodu z vlastnej studne a mnoho iných vecí, ktoré považujeme za samozrejmé do chvíle, kedy dôjde k ich výpadku.

Ostrovná fotovoltická elektráreň nie je lacná, samozrejme záleží od jej veľkosti. Teda od počtu a výkonu panelov, výkonu regulátorov a meničov a samozrejme druhu a kapacity akumulátorov. A to sa všetko odvíja od spotreby vašej domácnosti. Skromnému človeku stačí menšia a lacnejšia elektráreň, „rozožraná“ domácnosť potrebuje väčšiu. Tiež záleží od toho, či od akumulátorov očakávate len preklenutie noci alebo potrebujete zálohu na niekoľko dní, počas ktorých slnko nesvieti alebo len málo.

Plánovanie vlastnej solárnej elektrárne vyžaduje množstvo úvah a výpočtov. Rovnako tak výpočet ekonomickej návratnosti. Pri tejto kalkulácii je treba zobrať do úvahy nie len cenu komponentov solárnej elektrárne a ich plánovanú životnosť voči aktuálnej cene elektriny a distribučných poplatkov, ale najmä ich budúcu cenu za rok, tri, desať. Skúsenosti majiteľov ostrovných FVE ukazujú, že v takejto dobre neustálej inflácie sa mnohým návratnosť vlastnej elektrárne z pätnástich rokov skrátila na päť či štyri roky. Pritom nič neurobili.

Ďalšie úspory ponúka konverzia. Teda pri dostatočne dimenzovanej FVE využívať vlastnú elektrinu aj v situáciách, kedy ste doteraz používali iné zdroje energie. Ak kosíte trávu okolo domu motorovou kosačkou, môžete kosiť rovnako veľkou elektrickou, veď v lete je elektriny zo solárov dostatok. Môžete na jar a jeseň prikurovať klimatizáciou, ktorou v lete chladíte a tým ušetriť za plyn alebo drevo na kúrenie/temperovanie. Možností je veľa, záleží od vašich aktuálnych možností.

Odpoveď na otázku, či sa oplatí vlastná fotovoltická elektráreň, nie je jednoduchá a je veľmi individuálna. Niektoré aspekty budovania solárnej elektrárne sa pokúsime priblížiť v ďalších článkoch.