Elektrika lahko gre tudi v hranilnik

Avtor: Uredništvo, Objavljeno: 2. 07. 2021 04:00:00, Kategorija: Trendi

In rešitev je več kot smotrna...

Elektrika lahko gre tudi v hranilnik
Ker fosilna goriva zelo onesnažujejo okolje, poleg tega pa gredo počasi h koncu, smo zadnja leta priča vse večjemu povpraševanju po električnih vozilih. Ta imajo že povsem spodobne dosege, težava pa je polnjenje. To sicer lahko poteka na polnilnih postajah, električnih »črpalkah«, če hočete, a se glavnina polnjenja odvija doma. Ko pridemo domov, avtomobil priključimo v vtičnico, in baterije se do naslednje uporabe (na)polnijo. Polnjenje doma pa seveda pomeni višji račun za elektriko. In če k temu dodamo še toplotne črpalke, klimatske in podobne naprave, ki so bile še pred desetletjem ali dvema v naših domovih bolj ali manj redkost, je jasno, da račun za elektriko ne bo ravno nizek. Ga je mogoče kako znižati? Je. Eden od pomočnikov je recimo na našem nebu.

Naše Sonce na Zemljo v eni sami uri pošlje več energije, kot je človeštvo porabi v celem letu. Energijo imamo torej kar »v zraku«, le zajeti jo moramo in jo potem pretvoriti v toplotno ali električno. Kar zadeva pretvorbo v toplotno, smo že kar daleč, saj se solarni sistemi ogrevanja uporabljajo že desetletja. Kaj pa pretvorba v električno? Tudi tu je napredek zadnja leta izreden, in ker se s s povečanjem ponudbe in tehnološkim napredkom pri razvoju in v proizvodnji panelov cene seveda nižajo, sončne elektrarne rastejo kot gobe po dežju. Tudi pri nas. Še posebej zdaj, ko veliko govorimo o električnih avtomobilih in električni mobilnosti nasploh.

Seveda se najprej pojavlja vprašanje, zakaj se nismo zadeve lotili že prej. Pravzaprav smo se je, le da je tehnološki napredek zahteval svoj čas. Pretvarjanje svetlobne v električno energijo namreč ni ravno preprosta stvar. Zelo poenostavljeno postopek teče nekako tako: električni tok ni nič drugega kot pretok elektronov med dvema točkama. Zadeva malce spominja na pretok vode iz višje ležeče posode v nižje ležečo, a s to razliko, da je potrebno elektronom za ta pretok nekoliko pomagati. Za razliko od vode ti namreč (skoraj) nimajo mase (9,1093837015×10-31 kg je tako malo, da lahko rečemo, da mase ni), če ni mase, pa ni sile teže, ki bi elektrone premaknila z mesta. Zato potrebujejo malce »spodbude«. Zadeva zelo poenostavljeno teče nekako takole: sončne oziroma fotovoltaične celice v grobem sestavljata dve plasti silicija, tip P in tip N, ki sta postavljeni ena nad drugo. Izdelani sta tako, da ima tip N višek elektronov, tipu P pa jih primanjkuje. Električni tok steče takrat, ko se elektroni s področja, kjer jih je več, pričnejo premikati proti področju, kjer jih je manj. A ker elektroni nimajo mase, ki bi jih »vlekla«, je za to potrebno pripeljati zunanjo energijo. In tu pride na vrsto sonce oziroma fotoni, ki so najmanjši energijski delci svetlobe. Ko sončna svetloba zadene sončno celico, elektroni dobijo ustrezno energijo in se začnejo premikati iz silicija tipa P v smeri tipa N, premikanje elektronov pa seveda ni nič drugega kot – električni tok.

Sliši se lepo in prav, a princip ima nekaj ranljivih točk, s katerimi se je moral spopasti in se še spopada. Ker logika govori, da več kot je sončne svetlobe, več električne energije se bo proizvedlo, je za uporabnost fotovoltaike izredno pomembna njena učinkovitost oziroma izkoristek. Sončne svetlobe (vsaj neposredne) ponoči namreč ni, v oblačnem vremenu pa zelo malo, zato je zelo pomembno, kolikšen del sončne energije so fotovoltaične celice sposobne pretvoriti v električno. Pri sodobnih panelih se izkoristek giblje nekje med 15 in 22 %, kar se na prvi pogled zdi zelo malo, a v praksi je že dovolj, da je tehnologija lahko zanimiva tudi za uporabo v domačih okoljih.

Kaj pa denar?
Se torej splača investirati v fotovoltaične sisteme za domačo uporabo? Koliko stane tak sistem? Bomo kaj privarčevali? Koliko? V kolikšnem času se bo investicija povrnila? Smo upravičeni do kakšne pomoči s strani države? ... Vprašanj je veliko.

Najprej gradnja. Je ta zapletena? Pravzaprav ne. Veliko ponudnikov samooskrbnih sončnih elektrarn ponuja rešitve na ključ, kjer vam vse, od svetovanja in načrtovanja, pridobivanja potrebnih soglasij, pa vse do gradnje, strokovnega prevzema in celo vloge za ekološke subvencije, naredijo kar oni. Tak postopek je najbolj eleganten in tudi najbolj priporočljiv, saj vas stane najmanj dela in živcev, hkrati pa nudi največ garancijo, da bo celotna stvar delovala tako, kot mora.

Naslednje vprašanje je seveda, koliko je s takšnim sistemom mogoče privarčevati in kdaj se investicija povrne. Točne številke so seveda odvisne od primera do primera, v povprečju pa se investicija v fotovoltaiko povrne nekje v osmih letih, kar je pravzaprav dokaj hitro. Kaj pa to pomeni v denarju? Univerzalnih številk seveda ni mogoče podati, so pa dovolj nazorni praktični primeri. Eden takšnih je recimo družina Horvat iz Murske Sobote, ki se je odločila zamenjati ogrevanje na kurilno olje s toplotno črpalko, ki jo napaja (tudi) sončna elektrarna, postavljena na streho hiše. Skupni strošek ogrevanja in elektrike je pred menjavo znašal okoli 3000 € letno, po menjavi pa le okoli 220 € letno, družina pa je izračunala, da se jim bo investicija povrnila v osmih letih. In ker je življenjska doba takšne elektrarne vsaj 30 let, izračuni kažejo, da bo družina v tem času privarčevala okoli 30.000 €. Po pridobljenih različnih ponudbah so se odločili za tisto, ki jo je nudilo podjetje Energija plus, ki je projekt tudi izvedlo. Če vas zanima več, lahko zahtevate informativno ponudbo.

Obstajajo tudi izzivi… ki pa jih je mogoče rešiti…
Ena od največjih težav obnovljivih virov električne energije je njihova nestalnost. Vetrne elektrarne ne proizvajajo elektrike, če ni vetra, sončne pa, ko ni sonca, torej ponoči. Ker gre torej za dokaj nestanovitne vire električne energije se seveda porodi vprašanje ali so recimo domače sončne elektrarne res uporabne le za »prodajo« energije nazaj v omrežje oziroma nižanje računa. Ne.

Omejimo se na domače sončne elektrarne. Te podnevi proizvajajo električno energijo, katere višek se usmeri v obstoječe električno omrežje, uporabnik pa to »poračuna« z elektrooperaterjem. Čez dan zadeva deluje kar v redu, ponoči pa seveda ne in uporabnik mora plačevati elektriko iz omrežja, tudi če jo je čez dan proizvedel več kot je potreboval. In potem so tu še izpadi omrežja. Če pride do izpada električne energije so tudi uporabniki sončnih elektrarn, tudi če njihov sistem deluje brezhibno, več ali manj brez elektrike, saj se izpadi najpogosteje dogajajo ob nevihtah, žledolomih in podobnih vremenskih nevšečnostih, ko tudi sončne elektrarne ne delujejo ali pa je njihova proizvodnja zelo omejena. Je težave mogoče kako rešiti?

Rešitev se nakazuje kar sama oziroma z logičnim razmislekom. Težave bi bile rešene, če bi uporabnik proizvedeno električno energijo lahko kako shranil in jo iz tega hranilnika dobival ponoči, ob izpadih in podobnih stanjih zmanjšane proizvodnje. In kam shranjujemo električno energijo? V baterije. V tem primeru seveda v nekaj večje od tistih, ki jih imamo v domačih napravah. Ali obstajajo takšne baterije? Seveda. Imenujejo se hranilniki energije. Njihovo delovanje je v osnovi dokaj preprosto – ko je energije dovolj, se hranilnik polni, ko je energije premalo ali je ni, pa jo oddaja. V primeru sončne elektrarne to pomeni, da se hranilnik čez dan polni, ponoči ali pa ob izpadu pa vrača uporabniku. S tem se seveda zmanjša odvisnost od električnega omrežja in poveča samooskrbnost. A zgodba se tu ne konča. Hranilniki električne energije so uporabni tudi v povezavi le z električnim omrežjem, torej brez sončnih elektrarn. Ideja seveda pride prav ob izpadih, še bolj pa v primeru dvotarifnega obračunavanja električne energije. Sistem je namreč mogoče uporabiti tako, da se hranilnik iz omrežja polni v času nižje tarife, prazni oziroma uporablja pa v času višje.

In kakšni so ti hranilniki?
Vzemimo spet konkreten primer ponudbe podjetja Energija plus, ki kot novost v svoji ponudbi nudi hranilnike BYD Battery Box PREMIUM LVS. Gre za modularen  sistem kar pomeni, da je glede na potrebe mogoče med seboj povezati do 64 modulov, moduli sami, ki vključujejo vso potrebno elektroniko, vključno z razsmernikom, pa so na voljo v več zmogljivostnih izvedbah – od 4,0 kWh do 24 kWh, tako da je mogoče dobiti najbolj optimalno konfiguracijo, ki je po potrebi tudi nadgradljiva. Nazivna napetost znaša 51,2 V, maksimalni izhodni tok 250 A, ki pa lahko za krajši čas (do 5 sekund) znaša tudi 360 A. Moduli vsebujejo Litijeve železov fosfatne baterije brez kobalta (LFP), stopnja zaščite pa je IP55, ustrezajo pa tudi najvišjim varnostnim standardom, kot je VDE 2510-50.

Vir: Energija plus

preberite še to

Trendi
Naboj : škorenj - 1:0

Naboj : škorenj - 1:0

Dokazov za to, da je ljudska neumnost neskončna, je veliko. In tale je dokaj blizu vrha lestvice. Pozor, nepri...

Trendi
Gradnja brez malte

Gradnja brez malte

Okolju prijazna »samolepilna« opeka, izdelana iz odpadnega materiala…

Trendi
Pluženje - rakov

Pluženje - rakov

Kako preprečiti, da bi povozili rake? Takole…

Trendi
Povabilo k sodelovanju v raziskavi o medijski potrošnji v letu 2022
Trendi
»Čez palec«…

»Čez palec«…

Verjetno ste že slišali, da je nekdo nekaj ocenil »čez palec«. Kako pa to poteka v praksi?

Trendi
Kanalizacija ni hec

Kanalizacija ni hec

Še en primer »nezdružljivosti« kanalizacije in odprtega ognja

Trendi
Amazon kupuje iRobot

Amazon kupuje iRobot

Če bo prevzem uspel, bo Amazon postal največji ponudnik čistilnih robotov.

Trendi
Zemeljsko magnetno polje ga biksa

Zemeljsko magnetno polje ga biksa

Zemeljsko magnetno polje se (spet) nenavadno obnaša…

Trendi
Zasebnost? Kaj je to?

Zasebnost? Kaj je to?

Zadeva se je sicer zgodila v ZDA, a ker od tam na žalost marsikaj uvažamo, bomo počasi verjetno tudi tak&scaro...

Trendi
Najbolj matematična zastava

Najbolj matematična zastava

Obstaja država, ki ima v ustavo zapisan geometrijski »kuharski recept« za risanje zastave.

Trendi
Afriške »pernate kobilice«

Afriške »pernate kobilice«

Ljubke ptičice, ki pa naredijo izredno veliko škode…

Trendi
Nad insekte s tobakom

Nad insekte s tobakom

Tobak najpogosteje povezujemo s škodljivim kajenjem, lahko pa je tudi koristen. Recimo kot okolju prija...