Vajon mikor jutunk el odáig, hogy ne csak kemping vagy nyaraló méretekben, de nagyobb családi házak esetén is megérje nem a rendszerbe visszatápláló napelemek kiépítése. Tehát az energiát helyben, saját akkumulátorral eltároló, úgynevezett szigetüzemű, naperőművek létesítése? Mert már ma is vannak ilyen ajánlatok, de ezek csak ritkán versenyképesek a klasszikus, visszatáplálós rendszerekhez képest – legalábbis itthon, ahol egyébként van áramszolgáltatás.

E cikk írója a minap egy családi házhoz keresett nem túl nagy, de azért nem is apró, 7-8 kilowattos kapacitású napelem megoldást. Az ideális tetőfelület kevesebb, mint 20 napelemet „bír el”, így, mivel relatíve kis rendszerről van szó, még a szigetüzemű kiépítés is szóba került. Kiderült azonban, hogy több mint másfél millió forinttal lenne drágább egy kisebb rendszer is, nagyrészt azért, mert az ekkora méretekben szükséges akkumulátor túlzottan megnöveli a költségeket.

Nem tudjuk hatékonyan, olcsón tárolni

Ugyanis, mint jól ismert, a napenergia házi hasznosításának is ugyanaz a rákfenéje, mint az országos nap- és szélerőműveknek. Azaz nem feltétlenül akkor használjuk fel az igazán nagy mennyiségű, e megújulókból nyert áramot, mint amikor a szél fúj, és/vagy a nap süt. Hanem máskor: például szélcsendes vagy nagyon felhős időben, vagy éppen este, amikor hazaérünk.

A villanyáram azonban nagyon hálátlan „jószág”, hiába termelünk sokat napközben, vagy nyáron, azt estére, illetve őszre és télire el kellene raktározni. Csakhogy nem egy zsák télálló krumpliról vagy almáról beszélünk, hanem az elektromosságról…

Igaz az áram lokális tárolásához ma már sokkal jobb eszközünk van mint akár csak 10-20 évvel ezelőtt. Mert hiszen a lítium ionos akkuk sokkalta jobbak mint a régi ólom akku-technika volt, egyfelől sokkal több töltést és lemerítést bírnak – már, ha egy-két szabályt betartunk, illetve minőségi az akkuk töltés-vezérlése. Mi több adott energiamennyiségre vetítve olcsóbbak is az akkuk. Igaz, nagy méretben még mindig nem elég olcsók, ahogyan láttuk a felvezetőben – de ne rohanjunk ennyire előre.

Új helyzet van: jobban megéri itthon a napelem

Merőben új helyzet állt azonban elő most napelem fronton. A háztartási napelem-őrület most, a rezsicsökkentés jelentős visszavágása kapcsán amolyan „össznépi játékká” vált. Szinte minden nagyobb, jellemzően családi házas háztartás, ahol csak megtehetik, újra megvizsgálja a napelem telepítés lehetőségét – már, ha eddig nem tették meg.

A nagyobb napelemes cégek ügyfélszolgálatai igen hosszú műszakokban dolgoznak, próbálják a soha sem látott nagyságrendű igényeket kielégíteni. Miért? A válasz egyszerű: az átlagos fogyasztáson felül 7,5-szeresére növekvő gázárak, illetve a duplájára emelkedő villanyáram árak drámai módon lecsökkentették a napelemek megtérülési idejét. Nagyon jó ötlet tehát most napelemes rendszert szerelni.

Egy napelemes nagy-rendszert ma 20-30 évre telepítünk, ám sokan nem számolnak azzal, hogy rövidesen, akár már néhány éven belül egészen máshogy nézhet ki egy-egy átlagos, vagy annál kisebb energiaigényű háztartás napelemes megoldása. Magyarán a visszatáplálás helyett a helyben tárolás fog elterjedni, főképp a kisebb 3-6 kilowattos rendszereknél.

Szigetüzemben is megérheti

A szolgáltatóhoz betápláló rendszerek mellett ugyanis egyre nagyobb realitása lesz tehát a háztartási, szigetüzemű rendszereknek. Ezeknek ugyebár, mint említettük, az a lényege, hogy a feleslegben megtermelt áramot nem a szolgáltató hálózatába táplálják vissza, hanem a házban elhelyezett akkumulátorba. Felhős, téli vagy esti időszakban pedig ebből az akkuból „szívja” a ház az energiát.

Viszont az akku-technika olyan gyorsan fejlődik, hogy aminek korábban volt sok létjogosultsága, az akár már ma valósággá válhat.

Házi nagy akkuk: a Tesla ebben is előrébb tart

Tőlünk nyugatabbra persze előbbre járnak e téren, az egyik nagyobb-ismertebb szigetüzemű sikert a Tesla SolarCity projektje ért el, ám az üzleti modell ott sem sikerült tökéletesre. A lízingelt rendszerbe gyakorlatilag belebuktak, de 2016-tól az anyavállalat kimentette őket a bajból és Tesla Energy néven, új üzleti modellel talpra állt a biznisz.

Most komplett napelemes rendszereket szerelnek – nagyon hasonlókat az itthoni. visszatáplálós naperőművekhez –, azzal a különbséggel, hogy Powerwall néven, óriási helyi akkupakkok tárolják a családi házi tetőkön (és a hátsó udvarokban, valamint kisebb üzemekben, intézményekben, üzletekben) megtermelt hatalmas árammennyiségeket.

A Tesla 2016 végén vezette be ezeket, kifejezetten nagyot lendítve az akkor még alig létező piacon. Itt ugyanis közel sem a régóta létező kempingautókat és/vagy kis nyaralókat kiszolgáló, autó akkukhoz hasonló kapacitású rendszerről, hanem óriási kapacitású akkupakkokról van szó.

A ma elterjedt Powerwall 2-ből az első öt évben 100 ezer darabot adtak el, kapacitásuk pedig egy kisebb elektromos autó teljesítményével ér fel. Folyamatos 5000 watt leadására képesek úgy, hogy a csúcs 7000 watt is lehet, a kapacitása pedig 13.5 kilowattóra. Ezen is túltesz a Powerwall+, amely nem nagyobb teljesítményű, de szoftveres és egyéb trükkökkel mégis jobban teljesít.

Rengeteg fogyott, mégsem elegendő

A két Powerwall típusból már 2021 tavaszára meglett a 200 ezer eladás, tehát, az első 100 ezer értékesítéséhez öt év, ám a második 100 ezer darab eladásához csupán egy év kellett. Idén tavaszig már majdnem a 300 ezer darab is meglett volna, csakhogy a globális chiphiány keresztülhúzta a Tesla számítását, így az eredetileg tervezett mennyiség felét sem tudták installálni.

Ezek persze óriási számok, de ha azt vesszük, hogy az Egyesült Államokban közel 130 millió háztartás található, akkor még a 300 ezer Tesla Powerwall is csak az összes háztartás 0,23 százalékát adja.

A lényeg tehát: ma már egyre jobban megéri nem csak hajón, lakóautóban vagy egy kis hétvégi házban, de egy nagyobb családi házban is elgondolkodni azon, hogy a jelentős mennyiségű napelem által termelt 6-8 kilowattóra áramot helyben, ilyen, a Powerwall 2-höz hasonló, modern akkumulátorokban tároljuk.

 Az akkumulátoros (sziget üzemű) napelem-rendszerek előnyei és hátrányai

Előnyök:
– Nem szükséges a szolgáltatóval leszerződni, nem jelent kockázatot a jövőbeli ár- és szabályozási változás (lásd például itthon a szaldó elszámolás várható megszűnését).
– Olyan helyen is telepíthető (sőt olyan helyen van igazán önmagában létjogosultsága), ahol műszaki okok miatt nem lehet a rendszerre visszatáplálni – például túl sok napelem működik a környéken.
– Mi több, olyan helyen is kitűnő választás, ahol egyáltalán nincsen áramszolgáltatás, így teljesen függetlenedhetünk bármilyen központi rendszertől, annak minden hátrányával együtt.
– Villámgyorsan letelepíthető. (Jelenleg egy napelem-rendszer kiépítése egy szakértő brigádnak egy, legfeljebb két munkanap, de a szolgáltatói engedélyeztetés miatt a visszatápláló rendszer éles üzembe állása nálunk 4-6 hónap.)
– Mivel nincsen áram-elszámolás, amennyit termelünk, annyit fogyasztunk.
– Tartaléknak nem árt meghagyni egy kis kapacitású külső áramellátást (áramhálózat vagy generátor), de nem nagyon lesz rá szükségünk. Igaz ezzel jelentősen csökkenthetjük a helyi akku szükséges csúcs-kapacitását, így a milliós tételt jelentő akku árát, hiszen csúcsfogyasztáskor külső áramot is vehetünk, vagy generátorral (aggregátorral) segíthetünk rá.
– Nem kell villanyórát cserélni.
– A többlettermelést helyben fogyasztjuk el, így nincsen szállítási veszteség sem.

Hátrányok:
– Egy 3-5 fős modern családi ház biztonságos ellátásához hatalmas és (ma még) drága akku-pakkra van szükség.
– E helyett ma még egyszerűbb egy – akár használt – e-autó beszerzése a termelt áram-felelsleg „felszívására” és e mellé egy olcsóbb visszatáplálós rendszer kiépítése.
– Nehéz jól méretezni a rendszert, mert mondjuk egy-két új klíma, fűtőpanel, vagy brmilyen nagyobb fogyasztó felszerelése vagy a ház bővítése során elégtelenné válhat az akku-teljesítmény. Persze nem ördöngösség a bővítés, de nem olcsó, és a drága inverter cseréjére is szükség lehet.
– Ha az akkuval, az inverterrel vagy a cellákkal gond van, akkor nem pár perces, hanem pár napos(!) áramszünetet kell átvészelnünk, amíg meg nem javíttatjuk a rendszert. (Ezért, ahogy írtuk, nem árt valamilyen tartalékról gondoskodni.)
– Sem túl hidegben, sem túl melegben nem optimális az akkuk teljesítménye.
– Pár ezer töltési ciklus után jelentősen romlik az akkuk teljesítménye, így a drága áramtárolónk akár 10 éven belül is – talán csak részben – tönkremehet.
– Szoftveres vagy hardveres hiba (töltési hiba) esetén az akkumulátorok és az inverterek tűzveszélyesek lehetnek, különösen az olcsóbb, vagy házilag barkácsolt (!) akkuk meglehetősen tűz- és robbanásveszélyesek.
– Hatalmas, életveszélyes áramerősség van ezekben a készülékekben, így problémás lehet a gyermekek vagy a kisállatok távol-tartása.
– Nagyobb természeti katasztrófa (földrengés, árvíz) vagy tűzvész esetén külön kockázatot jelent a házban tárolt akku.

 

• napenergia
• napelem
• akkumulátor