Без отключений и платежек за свет. Можно ли обеспечить автономность дома от энергосистемы и сколько это обойдется?

С 1 июня Украине выросли тарифы для электроэнергии для населения . Это решение было вполне ожидаемым и неизбежным, поскольку энергокомпаниям нужны средства для восстановления после российских обстрелов. Помимо этого НКРЭКУ приняла решение уже с 30 июня отменить ограничения на цены электроэнергии для бизнеса .

На фоне повышения цен, продолжения обстрелов энергетической инфраструктуры и высокой вероятности активизации таких обстрелов в зимний период более богатая часть населения и бизнес уже больше обращают внимание на решения, которые позволят повысить свою энергетическую автономность. Кроме хорошо знакомых украинцам из прошлой зимы генераторов , одним из самых распространенных решений как для домохозяйств, так и для бизнеса есть установка солнечных электростанций.

И бизнес и домохозяйства активно устанавливают солнечные станции с осени прошлого года. Для бизнеса это скорее вопрос энергоэффективности, поскольку с ростом цен на электроэнергию установка дополнительных солнечных мощностей позволяет существенно сэкономить на закупке электроэнергии в системе. Окупаемость таких проектов может в редких случаях составлять 4 года.

А для частного домохозяйства есть выбор: устанавливать только солнечные панели и продавать излишек электроэнергии по зеленому тарифу или установить батареи, сделать свой дом автономным и избежать возможных отключений. Однако такие решения очень дороги для населения, а солнечные электростанции эффективны только с марта по ноябрь.

Сейчас в мире есть тренд на развитие и удешевление технологий возобновляемой энергетики и систем накопления электроэнергии, и уже через 5 лет ситуация может измениться, а панелей на крышах частных домов и предприятий существенно прирастет.

Дорого и сложно

Станислав Мельник директор компании PDM Engineering, занимающейся проектированием объектов энергетики, рассказывает, что спрос на установку автономных электростанций достаточно существенен как со стороны бизнеса, так и со стороны домохозяйств.

“Полная автономия на базе солнечной электроэнергии – это довольно сложное и дорогостоящее решение. В общем, такое решение должно быть комплексным и охватывать частично снабжение электроэнергией солнцем, а частично дополнительным генератором. Однако я пока не видел решения, которые позволили бы полностью отказаться от подключения к энергосети. Сейчас оптимальным решением было бы обеспечение резервного питания в течение нескольких часов в случае отключений. В таком случае солнечная электростанция могла бы помочь в комплексе с другим генератором”, – говорит Мельник.

По его словам, комбинирование солнечных электростанций с ветрогенерацией вполне возможно, сейчас на рынке есть малые ветровые установки которые производят 5-10 кВт-ч. Но здесь стоит учитывать местность, на которой будет размещен такой ветрогенератор и какая там сила ветра. Если ветровая установка будет размещена в овраге – толку от нее будет мало.

Мельник также говорит, что государство несколько сдерживает развитие такой автономизации домохозяйств, поскольку отдельные производители не могут продавать электроэнергию напрямую другим потребителям.

“В целом есть концепт малой распределенной генерации, где происходит взаимообмен сгенерированной мощностью, установленной на тех же частных домах, объединенных в одну электросеть. Если одно такое хозяйство потребляет больше чем производящее, то оно к примеру могло бы покупать электроэнергию у соседа производящего электроэнергию с избытком. Однако у нас частное лицо не может заниматься продажей электроэнергии в коммерческих целях. Реализовывать электроэнергию можно только по зеленому тарифу в систему», – говорит Мельник.

Кроме этого государством ограничена мощность ВИЭ, которую домохозяйство может установить на своем участке - она не должна превышать разрешенную присоединенную мощность сети.

Если на дом от вашего облэнерго из системы приходит 10 кВт, то вы можете установить электростанцию не более 10 кВт. Хотя, если вы хотите увеличить присоединенную мощность, то в таком случае можете заключить с облэнерго договор. И если ваша установка будет производить электроэнергию с избытком, вы можете продать этот излишек в систему по зеленому тарифу или накопить”, - говорит Мельник.

По его словам, сейчас на рынке представлены как свинцово-кислотные, недорогие, имеющие небольшой срок службы и зависимые от условий хранения, так и литий-ионные аккумуляторы, которые более дорогие, но более долговечны и не очень привередливы к окружающей среде.

Эксперт отмечает, что солнечные панели сейчас активно устанавливает бизнес. Пока отдельные предприятия устанавливают до 1 МВт дополнительных мощностей, что позволит им сэкономить средства на закупки электроэнергии.

“Сейчас это даже выгоднее, чем устанавливать солнечные панели для заработка на зеленом тарифе, поскольку стоимость электроэнергии для бизнеса в Украине выше зеленого тарифа. Срок окупаемости таких проектов может составлять до 4 лет», – говорит Мельник.

Во сколько обойдется установка солнечных панелей на крыше частного дома?

Чтобы понять, сколько будет стоить купить и установить солнечные панели на крышу и обеспечить дом автономной электроэнергией, мы опросили компании, занимающиеся продажей и монтажом таких решений для частного сектора.

Так, один из сотрудников такой компании Сергей рассказывает, что для частного дома, потребляющего 250 кВт-ч электроэнергии в месяц и имеющего ввод в энергосистему на 5 кВт-ч, есть два варианта. Первый вариант – это автономная станция на крыше, которая позволит экономить электроэнергию из системы, а излишки продавать по “зеленому” тарифу.

В целом такая станция на 5 кВт установлена на крыше частного дома или на земельном участке позволит сэкономить средства на покупки электроэнергии и продавать излишки в систему. Так вы сможете покрыть свои затраты на стоимость электроэнергии по году и еще чуть-чуть заработать. Такая станция обойдется в 4-5 тысяч долларов. Срок окупаемости здесь будет 8 лет”, - говорит Сергей.

Другим вариантом будет добавить в эту систему литий-ионные батареи по 10 кВт-ч каждая, что будут накапливать производимую панелями электроэнергию. Тогда стоимость станции вырастет до 10 тысяч долларов. В таком случае речь идет уже не об окупаемости системы, а больше о ее автономности и комфорте.

“Если ваша станция будет иметь батареи, то за сезон с марта по ноябрь ее можно настроить так, что вы вообще не будете потреблять электроэнергию из энергосистемы. Днем избыток сгенерированной электроэнергии будет накапливаться в аккумуляторах, которые будут разряжаться ночью”, - говорит менеджер.

Он отмечает, что срок, на который будет хватать заряда батарей, будет зависеть от потребления домохозяйства. Если речь идет только об освещении и бытовых приборах с небольшим потреблением, то заряда можно хватить и в сутки. Но если использовать такие приборы как электроплита или электротоплив, то батареи можно разрядить за час.

При этом эффективность солнечной станции будет зависеть от сезона и погоды. Так в пасмурные облачные дни станция на 5 кВт-ч будет производить 300-600 Вт, а зимой дом на 40-60% потребляет электроэнергию из системы.

Вместе с этим Сергей отмечает, что ветровые станции малоэффективны на значительной территории Украины. Это хороший вариант, если дом находится у моря, в горах или на побережье реки. В других случаях ветровая установка не будет генерировать много электроэнергии.

Проектировщик из другой компании Владислав рассказал, что для частного дома, потребляющего 250 кВт минимальный набор, который позволит достичь автономии, будет состоять из станции на 5 кВт-ч, двух батарей емкостью 10 кВт-ч и 14 солнечных панелей на 550 Вт. Стоимость такого комплекта составит 460 тысяч гривен.

Срок действия панелей будет около 20 лет. За 20 лет панели деградируют на 15%, то есть будут производить на 15% меньше электроэнергии. Это хороший показатель, потому что еще пять лет назад деградация составляла 50%”, - говорит Вадим.

Он также отмечает, что полную автономность дома с такой станцией можно будет обеспечить только в сезон – с марта по ноябрь, а зимой станция будет производить 500-600 Вт.

Какие перспективы курса на автономность?

Вице-президент DiXi Group Антон Антоненко рассказывает, что устанавливать солнечные панели на крыши домов пока дорого и неэффективно. Если в доме есть электроотопление, то ни одна ветровая или солнечная станция не сможет закрыть потребности такого дома в отопительный период. К тому же установка таких систем довольно дорогим удовольствием.

Это очень ужасная экономика. В целом установка киловата восстановительной мощности или это солнце или ветер находится в коридоре 700-1000 долларов в зависимости от производителя. А установка батарей удваивает эту цена. То есть, если поставить на дом мощную электростанцию на 10 кВт-ч, этого будет недостаточно, чтобы отапливать дом, а зимой такая станция будет производить 200-300 Вт. В общем, стоимость будет составлять 10 тысяч долларов, а если говорить о батареях, то это 20-30 тысяч? Далеко не каждый может себе это позволить”, – говорит Антоненко.

Он рассказывает, что эксперты ожидают тренд на удешевление стоимости возобновляемой генерации и развитие систем накопления электроэнергии. Но на сегодняшний день лучшим и самым дешевым вариантом будет, если государство отстроит существующую у нас генерацию и подготовится к следующей зиме. Кроме того, если люди будут массово переходить на автономную электроэнергию, это приведет к тому, что те потребители, которые останутся в энергосистеме, будут платить больше.

“Если представить массовый переход потребителей на автономность, можно вспомнить историю, которая была у нас с централизованным отоплением. Тогда целые районы отрезались от централизованного теплоснабжения. Были ситуации когда ветвь отапливала район города и какой-нибудь социальный объект школу или больницу. Когда район отрезали и на теплотрассе оставалась только школа или больница, стоимость отопления была такая, что они тоже должны устанавливать автономное отопление”, - говорит Антоненко.

Он отмечает, что хотя технологии развиваются и уже появились накопители электроэнергии мегаваттного класса. Пока это довольно дорогостоящее решение, поскольку производство батарей нуждается в редкоземельных металлах, а технологии их изготовления в основном находятся в Китае. В Европе пока таких накопителей сделано немного, но ситуация может измениться в ближайшие 5 лет.