Domowy magazyn energii – jakie korzyści?

5 /5
(Ocen: 3)

Energia pozyskiwana ze Słońca za pomocą paneli fotowoltaicznych nic nie kosztuje i jest przyjazna dla środowiska naturalnego. Niekiedy jednak ilość wyprodukowanej dzięki fotowoltaice energii, znacząco przewyższa zapotrzebowanie gospodarstwa. Wtedy to niezbędnym rozwiązaniem może okazać się domowy magazyn energii. W niektórych krajach już teraz znaczna część osób inwestujących w zestaw fotowoltaiczny decyduje się na konfigurację zawierającą również magazyn energii. Jakie korzyści może przynieść nam takie rozwiązanie?

Bezpłatne Porównanie Ofert Magazynów Energii

Polacy coraz chętniej stawiają na odnawialne źródła energii

Odnawialne źródła energii z roku na rok zyskują na popularności. Również Polacy coraz chętniej stawiają na OZE, przy czym szczególnie dużym zainteresowaniem cieszy się fotowoltaika, dzięki której można skutecznie uniezależnić się od rosnących cen prądu. Już teraz zainstalowanych jest u nas ponad 260 tys. domowych instalacji PV, a to dopiero początek prawdziwego boomu na fotowoltaikę. Szacuje się, że do 2030 roku, liczba prosumentów wzrośnie do 1 mln. Skąd tak gwałtowny rozwój OZE? Otóż zgodnie z zaleceniami Unii Europejskiej, tylko do końca 2020 roku, udział produkcji energii odnawialnej w pełnym bilansie energetycznym naszego kraju powinien wynieść 15 proc. W związku z tym, wszyscy zainteresowani ekologicznymi rozwiązaniami mogą korzystać z różnych form dofinansowania OZE, w tym: Czyste Powietrze, czy Agroenergia.

Szczególnie z dużą aprobatą inwestorów indywidualnych spotkał się program Mój Prąd, w ramach którego można było ubiegać się o dofinansowanie do montażu paneli fotowoltaicznych w wysokości do 3.000 zł. Przeznaczona na dotację kwotę w wysokości 1 mld zł rozeszła się błyskawicznie. Już 6 listopada tego roku wpłynął 200 – tysięczny wniosek, który wyczerpał budżet Mojego Prądu. Nabór nie został jednak zamknięty, ponieważ NFOŚiGW dołożyło do tej puli 100 mln zł, co powinno wystarczyć dla kolejnych 20 tys. osób. Dobrą wiadomością jest również to, że zgodnie z zapowiedziami wiceministra klimatu i środowiska, w 2021 roku program Mój Prąd będzie kontynuowany.

Energia wyprodukowana przez elektrownie słoneczne nie jest w pełni wykorzystana

Rozwój OZE w Polsce to nie tylko zasługa unijnego i rządowego wsparcia, ale i wprowadzonej w 2019 roku ulgi termomodernizacyjnej i przyjęcie nowelizacji ustawy o odnawialnych źródłach energii, dzięki której wszedł w życie szereg korzystnych przepisów prosumenckich. Umożliwiają one m.in. przekazywanie nadmiaru wyprodukowanej przez instalację PV energii do operatora. Naturalnie, tak duże tempo rozwoju fotowoltaiki w Polsce jest powodem do radości. Ministerstwo Klimatu zwraca jednak uwagę na to, że skupiając się jedynie na nowych przydomowych elektrowniach słonecznych, owszem zwiększeniu ulega produkcja energii, ale nie jest ona w pełni wykorzystywana. Dlaczego? Podobnie jak w przypadku chociażby przydomowych elektrowni wiatrowych, wydajność których zależy od warunków atmosferycznych, również instalacje fotowoltaiczne produkują nadwyżkę energii gdy świeci Słońce. Najczęściej jednak kompletnie nie pokrywa się to czasowo z oczekiwaniami użytkowników gospodarstwa domowego.

Ponadto, tak ogromny przyrost liczby mikroinstalacji fotowoltaicznych może sprawić, że w pewnym momencie operatorzy będą mieli problem z odbiorem nadwyżek od prosumentów. Nie jest to sprawa odległej przyszłości, już teraz bowiem przez system upustów, stanowi to ogromne wyzwanie dla Operatorów Systemów Dystrybucyjnych. W miejscowościach, gdzie na konkretnym odcinku sieci niskiego napięcia, powstało nawet kilkaset instalacji PV, dochodzi do sytuacji, w której są one wyłączane przez OSD, ponieważ stanowią duże zagrożenie dla stabilności sieci. Wówczas energia produkowana z instalacji PV nie jest przesyłana do sieci, przez co zwrot takiej inwestycji znacznie się wydłuża. Niestety przy tak dużym zainteresowaniu fotowoltaiką trudności te będą się pogłębiać, a polskie sieci dystrybucyjne nie są na to przygotowane.

Bezpłatne Porównanie Ofert Magazynów Energii

Magazynowanie energii z OZE

Aby rozwiązać tę niekorzystną sytuację, możliwe są dwa wyjścia. Pierwsze z nich, to modernizacja i rozbudowa sieci. Jest to jednak na ten moment opcja mało realna. Wynika to z faktu, że Operator Systemu Dystrybucyjnego nie jest w stanie podjąć takich działań w sposób, który będzie wyprzedzał plany prosumenta (o pojawieniu się nowych mocy OSD dowiaduje się po fakcie, czyli na podstawie złożenia wniosku). Na dodatek, gdyby nawet było to planowane wcześniej, to brak jest na to funduszy, rozwój OZE wymaga bowiem znacznych nakładów inwestycyjnych. Szacuje się, że przejście Polski na energetykę bezwęglową, przy utrzymaniu stabilności sieci kosztowałoby nasz kraj około 900 mld euro, na co pieniędzy obecnie nie ma. Rząd woli bowiem finansować z budżetu nierentowne kopalnie (udział węgla w produkcji energii elektrycznej wynosi w Polsce aż 78 proc.).

elektrownie słoneczne i wiatroweAby więc, był możliwy rozwój OZE, przynajmniej na tym poziomie co teraz, konieczne jest rozpowszechnienie magazynów energii, które już teraz z powodzeniem stosowane są w wielu krajach. Pomogłoby to nie tylko w lepszym bilansowaniu popytu i podaży, ale w przyszłości mogłoby stanowić dodatkowe źródło dochodów dla prosumentów. Naturalnie skorzystałby na tym również cały system energetyczny, zyskując w ten sposób dodatkową elastyczność, której teraz mu brakuje. W Polsce jednak, nie wiadomo dlaczego, utarło się przekonanie, że magazyny energii w kontekście technologii to daleka wizja przyszłości, co jest twierdzeniem błędnym i niezgodnym z obecnym stanem rzeczy. Oczywiście technologia ta cały czas jest ulepszana, ale już teraz magazyny energii, zarówno te wieloskalowe, jak i mniejsze, zaprojektowane na potrzeby przemysłu, czy gospodarstw domowych, to w pełni dojrzałe produkty.

Tylko pod koniec ubiegłego roku całkowita pojemność magazynów bateryjnych, na świecie wynosiła 18 GWh, do natomiast 2025 roku wzrosnąć ma ona 13 – krotnie do poziomu ok. 230 GWh. Na ten moment najwięcej magazynów energii buduje się w Stanach Zjednoczonych i Australii. W tym ostatnim kraju zainstalowany został największy obecnie bateryjny magazyn energii Power Reserve, o mocy 100 MW i pojemności 129 MWh, do którego baterie (tzw. Powerpack) dostarczyła Tesla. Jednak już na początku 2021 roku firma Elona Muska ma oddać do użytku największy bateryjny magazyn energii (w Kalifornii rozpoczęła się już jego budowa). W jego skład wejdą większe magazyny o nazwie Megapack i pojemności 3 MWh, dzięki którym, w porównaniu z dostępnymi obecnie urządzeniami, inwestor zaoszczędzić ma 40 proc. terenu, a jego instalacja ma być 10 – krotnie szybsza.

Inwestycje w magazyny energii elektrycznej z powodzeniem realizowane są także w Europie i w Polsce (np. w Pucku działa już magazyn o mocy 0,75 MW i pojemności 1,5 MWh, za którego uruchomienie odpowiedzialna była m.in. Energa). Wracając jednak do domowych magazynów energii, tylko na samym niemieckim rynku działa ich obecnie ponad 200 tys. Również w innych krajach coraz więcej posiadaczy mikroinstalacji fotowoltaicznych decyduje się też na przydomowy magazyn energii. Przykładowo, tylko do czerwca tego roku, sprzedaż Powerwall Tesli, czyli domowych, naściennych magazynów energii przekroczyła 100 tys. sztuk (pomimo tego, że dla tego popularnego producenta samochodów elektrycznych, jest to jedynie działalność poboczna).

Domowe magazyny energii czy net-metering?

Jak już wiemy, świadomość trudności związanych z magazynowaniem energii jest w Polsce coraz większa, jednak liczba tych zainstalowanych urządzeń, stanowiących uzupełnienie prosumenckich instalacji OZE, jest u nas nadal niewielka. Wpływ na to ma przede wszystkim system upustów, dzięki którym zakup magazynu energii dla wielu prosumentów nie jest opłacalny. Ponieważ na ten moment to właśnie sieć elektroenergetyczna pełni rolę magazynu energii (tzw. net-metering). Prosumenci przekazują nadmiar wyprodukowanej przez instalację fotowoltaicznej energii do operatora, następnie zaś odbierają ją w momentach niedoboru produkcji z systemu PV. Jednak taki rodzaj magazynowania ma również swoje wady. W ten sposób odebrać można bowiem, nie 100 proc., a jedynie 70 – 80 proc. wysyłanej energii (i to tylko w ciągu 365 dni). Za resztę natomiast trzeba już zapłacić wg. stawki operatora, co podnosi koszty dla posiadacza elektrowni słonecznej.

Natomiast domowe magazyny energii pozwalają gromadzić i przechowywać nadwyżki bez strat i dodatkowo zapewniają inwestorowi niezależność energetyczną. Te praktyczne urządzenia mogą zatem stanowić doskonałe rozwiązanie również na polskim rynku. Jak wynika bowiem z doświadczenia krajów zachodnich (takich jak np. Hiszpania, Niemcy, czy Dania), w których net-metering wykorzystywany jest już znacznie dłużej niż u nas, z czasem zakłady energetyczne zaczynają opóźniać przyłączanie nowych instalacji PV do sieci (co zaczyna mieć również miejsce w Polsce). Sytuacja taka wymaga natomiast od prosumenta zmiany parametrów posiadanej przez niego elektrowni słonecznej tylko na potrzeby własne. Wówczas najlepszym rozwiązaniem jest zaopatrzenie się w domowy magazyn energii.

Magazyn energii dla domu – jakie korzyści?

Wśród korzyści jakie płyną z posiadania domowego magazynu energii wymienić należy przede wszystkim:

możliwość przechowywania energii wyprodukowanej przez własną instalację fotowoltaiczną (najlepsze, dostępne obecnie produkty znajdziecie w naszym rankingu paneli fotowoltaicznych 2021). Zamiast bowiem oddawać jej nadmiar do sieci, można zgromadzić ją w domowym magazynie energii i wykorzystać, gdy poziom produkcji jest mniejszy lub całkowicie ustanie. A więc popołudniami i wieczorami, oraz w okresie jesienno -zimowym (wtedy nawet w słoneczny dzień natężenie promieniowania słonecznego wynosi maksymalnie ok 500 W/m², a w pochmurny zaledwie 150 W/m²). Szacuje się, że udział zużycia własnego, bez magazynu energii, wynosi w przeciętnym gospodarstwie domowym ok. 30 proc. Oczywiście, można go zwiększyć dostosowując do tego urządzenia znajdujące się w domu oraz decydując się na montaż pompy ciepła (sprawdźcie jakie korzyści płyną z połączenia paneli fotowoltaicznych z pompą ciepła), jednak z reguły tak nie jest ono wystarczająco duże;

niezależność energetyczną, posiadacz magazynu energii ma prąd nawet jeśli pojawiają się u niego przerwy w dostawie energii, które zazwyczaj zdarzają się w najmniej odpowiednich momentach. Dlatego też, systemy magazynowania doskonale sprawdzą się w miejscach narażonych na częste przerwy w zasilaniu. Ponadto, dzięki magazynowi energii inwestor odporny jest na wszelkiego rodzaju anomalie pogodowe, czy inne niespodziewane wydarzenia. W tym również awarie typu blackout w wyniku, których dochodzi do przekroczenia krytycznych wartości podstawowych parametrów technicznych i utraty napięcia na całym obszarze objętym zakłóceniem;

maksymalizację wykorzystania wyprodukowanej energii, urządzenia te mogą bowiem stanowić dobre rozwiązanie zwłaszcza dla osób, które najwięcej energii zużywają nie w ciągu dnia, ale wieczorami. Jest to powszechne zwłaszcza w przypadku rodzin, gdzie dorośli i dzieci, opuszczają budynek rano, a wracają dopiero późnym wieczorem;

oszczędność, w przeciwieństwie do net-meteringu, magazyn energii pozwala na wykorzystanie całkowitej nadwyżki, czyli 100 proc. wyprodukowanej przez instalację PV energii elektrycznej, a nie tylko 70, czy 80 proc. przy mocy instalacji 10 – 40kW. Wobec tego, posiadacz magazynu energii nie ma potrzeby dokupywania prądu, którego zabraknąć może mu go w okresie, gdy natężenie promieniowania słonecznego jest najmniejsze. W standardowych systemach w przypadku niedoboru energii trzeba ją pozyskać z sieci, co naturalnie wiąże się z kosztami według stawki operatora (prz czym trzeba liczyć się z tym, że ceny prądu z roku na rok będą coraz wyższe). Domowe magazyny energii pozwalają to wyeliminować, przyczyniając się do mniejszej ogólnej produkcji energii ze źródeł nieodnawialnych;

samowystarczalność energetyczną, ponieważ z własną instalacją fotowoltaiczną oraz magazynem energii funkcjonować można również bez podłączenia do sieci. Taki układ nazywa się off-grid i doskonale sprawdza się wszędzie tam, gdzie nie sięga energetyka. Dlatego, tak popularny jest szczególnie na dużych niezagospodarowanych przestrzeniach, na brak których nie mogą narzekać Australijczycy, Kanadyjczycy, czy Amerykanie. W polskich warunkach rozwiązanie takie stosuje się m.in. w domkach na działce i w lesie, czy na łodziach;

możliwość wyboru pojemności, w zależności od potrzeb. Obecnie na polskim rynku, podobnie jak i na całym świecie, najpopularniejsze domowe magazyny energii korzystają z ogniw litowo-jonowych. Pojemność baterii wynosi od 3 kWh do 10 kWh. Przy czym, ta która będzie pasować do domu inwestora zależeć będzie w dużej mierze od rozmiaru systemu fotowoltaicznego, zużycia energii i stopnia niezależności, która chciałaby on osiągnąć;

pełnienie dwóch funkcji – pierwsza z nich doskonale sprawdzi się u właścicieli przydomowych turbin wiatrowych czy instalacji fotowoltaicznych, magazynując energię pobraną z tych źródeł OZE. Drugą funkcją jest natomiast składowanie energii pozyskanej z sieci publicznej, co pozwoli zachować niezależność w razie awarii sieci;

technologię magazynowania energii – wraz z poprawą parametrów baterii litowo-jonowych i obniżeniem kosztów produkcji, ten rodzaj magazynów energii zyskał największą popularność. Obecnie technologia litowo-jonowa ma największy udział w globalnym wykorzystaniu i wynosi niemal 90 proc. Wraz z ulepszaniem technologii, w tej samej masie baterii można zmagazynować więcej energii (na rynku powszechne są także akumulatory wykonane w technologii LiFePO). Ponadto poprawiają się także parametry mocowe i wydłuża żywotność domowych magazynów energii (obecnie jest to 10, a nawet 20 lat). Zwiększa się również liczba ładowań urządzenia (nawet do 10.000 razy);

dbałość o środowisko naturalne, energia wytworzona przez instalację fotowoltaiczną, a następnie przechowywana w magazynach energii jest całkowicie ekologiczna. Dzięki tym urządzeniom inwestor będzie miał zapewniony prąd przez cały rok i nie będzie musiał korzystać z usług sieci energetycznej, w której prąd powstaje w głównie ze spalania paliw kopalnych;

wykorzystanie magazynów energii do ładowania samochodów elektrycznych, od kilku lat bowiem na całym świecie obserwuje się ich gwałtowny rozwój, a coraz więcej krajów planuje odejść od pojazdów konwencjonalnych, napędzanych paliwem i silnikami Diesla. Obecnie jednak stacje ładowania samochodów elektrycznych pobierają energię elektryczną bezpośrednio z sieci energetycznej (co samo w sobie nie jest ekologiczne przynajmniej w Polsce, gdzie większość energii elektrycznej powstaje ze spalania węgla kamiennego i brunatnego). Natomiast przydomowe magazyny energii mogą stanowić czyste źródło energii, dzięki której można ładować samochód elektryczny w domu, bez konieczności szukania stacji komercyjnych. Już teraz, dzięki nim prosumenci mogą gospodarować swoją energią w dowolny sposób, zasilając nie tylko samochody, ale inne pojazdy elektryczne, takie jak m.in. hulajnogi, rowery, czy statki.

Bezpłatne Porównanie Ofert Magazynów Energii

Co może być impulsem do rozwoju w Polsce domowych magazynów energii?

Produkcja energii z OZE nierozłącznie związana jest z silnymi wahaniami, które są jednocześnie głównym powodem krytyki tego właśnie źródła energii. Dlatego też, największym wyzwaniem, które przed nim stoi jest magazynowanie energii wytwarzanej w okresie sprzyjającym produkcji. Jak już wiemy, idealnie do tego nadają się magazyny energii, które niwelują problem związany z nieprzewidywalnością wytwarzania energii z OZE. Dzięki nim można również maksymalne wykorzystać prąd z instalacji fotowoltaicznej i zapewnić sobie niezależność energetyczną. Obecnie jednak magazyny energii nie cieszą się tak dużym zainteresowaniem, jak w innych krajach.

Aby je w Polsce rozpowszechnić konieczny jest impuls, który by uzasadniał ich instalację. W przypadku domowego magazynu energii, byłoby to na pewno wprowadzenie programu dofinansowania do jego zakupu. Urządzenia, które znajdują się w ofercie obecnie, często przekraczają możliwości finansowe wielu gospodarstw (jeśli nie wiecie, jak wybrać najlepszy akumulator do fotowoltaiki, to zapraszamy Was do naszego rankingu magazynów energii). Koszt domowego magazynu energii dla instalacji fotowoltaicznej 6 kWh mieści się bowiem w granicach 30.000 – 37.000 zł.

Z pewnością znacznie więcej osób zdecydowałoby się na jego zakup, gdyby chociaż część tych kosztów pokryłoby Państwo, tak jak od ponad dwóch lat działa w ramach programu „Mój Prąd”, na zakup instalacji PV. Rozwój magazynów energii hamuje także brak odpowiednich uwarunkowań prawnych, które pozwalałyby na zaistnienie magazynów energii w polskim systemie elektroenergetycznym na zasadach rynkowych. Jest to cel nowelizacji Prawa energetycznego, którą Ministerstwo Energii przedstawiło już kilka lat temu, do tej pory jednak projekt tych regulacji nie doczekał się nawet przyjęcia przez rząd.

Zawsze z produkcją energii elektrycznej, czy to z instalacji fotowoltaicznej, czy elektrowni wiatrowej, związana jest konieczność jej magazynowania. W związku z tym, domowe magazyny energii powoli zaczynają być nie tylko efektownym dodatkiem, ale i koniecznością. Bez urządzenia tego bowiem produkcja energii z OZE może być nie tylko kłopotliwa, ale i mieć wyłącznie charakter sezonowy. Aby jednak prosumenci mogli w pełni cieszyć się z korzyści, które płyną z instalacji tego urządzenia, ważne jest nie tylko wprowadzenie odpowiednich regulacji prawnych, ale i pomoc w dofinansowaniu jego zakupu.

Informacje o autorze

Katarzyna Fodrowska

W kręgu jej zainteresowań leżą tematy związane z budownictwem, architekturą, naukami przyrodniczymi i bieżącymi wyzwaniami stojącymi przed polską energetyką. Specjalizuje się w zagadnieniach dotyczących prądu, gazu, pomp ciepła i odnawialnych źródeł energii. Propagatorka zdrowego stylu życia i ekologicznych rozwiązań. Wolny czas lubi spędzać na czytaniu i spacerach, a także oddawaniu się swoim dwóm największym pasjom, jakimi są astronomia i flamenco.

Dodaj komentarz
guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments