Jak działa instalacja fotowoltaiczna sprzężona z siecią, oddająca energię do sieci elektrycznej (on-grid)?
Zasady rozliczania za energię oddaną do sieci przez mikroinstalacje
osób fizycznych.
Moduły fotowoltaiczne zamieniają energie promieniowania słonecznego na energię elektryczną, za pośrednictwem odpowiednich przetworników – w przypadku instalacji współpracującej z siecią – tzw. Inwerterów. Następnie energia trafia do sieci elektrycznej do której przyłączono obiekt oraz do wewnętrznej sieci elektrycznej obiektu. Energia wyprodukowana z instalacji trafia do sieci i urządzeń elektrycznych obiektu w różnych proporcjach. Moc instalacji fotowoltaicznej jest zależna od warunków nasłonecznienia i temperatury. Moc znamionowa instalacji fotowoltaicznej jest określana dla warunków najlepszego nasłonecznienia, dlatego instalacja nie pracuje ciągle z mocą znamionową. Szkic instalacji współpracującej z siecią (on-grid), przedstawiono poniżej:
Rozkład energii wyprodukowanej w instalacji fotowoltaiczne współpracującej z siecią elektryczną można podzielić na 3 przypadki:
1) Moc instalacji fotowoltaicznej jest większa niż zapotrzebowanie obiektu w danej chwili.
Energia może być dodatkowo wykorzystywana do odbiorników „nadmiarowych” takich jak np. zbiorniki do podgrzewania wody użytkowej, generatory chłodu, sprężarki. Nadprodukcja w przypadku wszystkich podmiotów z wyłączeniem osób fizycznych, która nie może zostać skonsumowana na potrzeby własne z uwzględnieniem odbiorników, które mogą być uruchamiane w razie nadprodukcji, trafi do sieci elektrycznej i zostanie rozliczona wg. średnich cen za energię elektryczną.
2) Moc instalacji fotowoltaicznej jest prawie równa lub równa, zapotrzebowaniu obiektu w danej chwili.
Całość energii jest spożytkowywana na pracę odbiorników obiektu – nic nie trafia do sieci elektrycznej.
3) Moc instalacji fotowoltaicznej jest mniejsza niż zapotrzebowanie obiektu w danym momencie.
Brakująca dawka energii zostanie pobrana z sieci elektrycznej.
Najkorzystniejszym wariantem z perspektywy posiadacza takiej instalacji jest oczywiście wariant pierwszy, jednak obecnie to instalacje dobrane optymalnie do zużycia, zaspokajające w jak największym stopniu potrzeby własne, generują najszybsze okresy zwrotu przez wzgląd optymalizację kosztów inwestycyjnych.
Przyglądając się rachunkom za energię elektryczną szczególnie w obiektach użyteczności publicznej czy obiektach przemysłowych, wyeliminowanie znacznej części kosztów za energię pobieraną (koszt energii i jej przesyłu), stanowić może bardzo znaczące odciążenie budżetu, który można przekazać na inne inwestycje.
Wykresy przedstawione poniżej obrazują wykorzystanie energii wygenerowanej w instalacji fotowoltaicznej oraz prognozy uzysku energii obiektu zużywającego 100 000 kWh energii elektrycznej w skali roku, wyposażonego w instalację fotowoltaiczną o mocy 40kWp.
W przypadku mikroinstalacji należących do osób fizycznych, nadwyżka energii trafiająca do sieci elektrycznej podlega tzw. systemowi „opustów” lub inaczej bilansowaniu. Okresy bilansowania zależą od zapisów umowy z dystrybutorem energii elektrycznej, podpisanej w chwili przyłączania mikroinstalacji. Wynoszą one najczęściej 12 miesięcy. W rozliczaniu systemu opustów można rozgraniczyć 3 grupy rozliczeniowe:
1) Instalacje o mocy znamionowej do 10kWp – energetyka jest obowiązana oddać (bez ponoszenia przez Prosumenta opłaty za energię oraz przesył) w okresie rozliczeniowym 80% energii, którą Prosument wyprodukował na rzecz sieci elektrycznej. Dzieje się tak jeśli prosument nie korzystał z dofinansowania na instalację fotowoltiaczną.
2) Mikroinstalacje o mocy od 10 do 50kWp – współczynnik bilansowania wynosi 70%. Oznacza to, że jeśli oddaliśmy do sieci 100kWh to możemy bezpłatnie odebrać z niej 70kWh.
System opustów jest wyjątkowo opłacalny jeśli zużywamy energię np. na potrzeby pompy ciepła lub pieca indukcyjnego. Oszczędności wygenerowane na wyprodukowanej energii we własnym źródle dają okresy zwrotów nawet poniżej 5 lat, gdzie żywotność modułów fotowoltaicznych producenci deklarują na okres pięciokrotnie dłuższy, czyli 25 lat.
Adam Rółkowski
19.11.2016
