A Napelemes rendszer beszerelése otthonunkba nagyon nagy lépést jelent egy fenntartható, élhető jövő felé.
Mi az a Solar PV (napelem) rendszer?
Ma a legtöbb energiát fosszilis tüzelőanyagok elégetésével (gáz, szén, olaj, stb.) állítjuk elő. Ezzel szén-dioxidot és más ártalmas gázokat juttatunk az atmoszférába, ami hozzájárul a klímaváltozáshoz A Solar Photovoltaic (PV) rendszer (magyarul:napelem) a nap fényét alakítja át közvetlenül elektromos árammá - szeméthalmok és káros anyag kibocsátás nélkül. Az így nyert elektromos áram ugyanolyan egyszerűen bevezethető a háztartásba, mint az elektromos szolgáltató által biztosított áram. A napból nyert elektromos áram használatával csökken a fosszilis tüzelőanyagokra fordított(elherdált) kiadás, illetve csökken a napi környezetterhelés is.
Szigetüzem / hálózatba kötött (átkapcsolásos) rendszer? Ezek mit jelentenek?
szigetüzemű - minden olyan elektromos rendszer, amely nincs az áramszolgáltató által kiépített vezetékes hálózatba kötve
hálózatba kötött (átkapcsolásos) - az áramszolgáltató által kiépített vezetékes hálózatba kötött rendszer
Hogyan működik a „hálózatba kötött” rendszer?
Amikor a fény a napelemben lévő szilikonnal ütközik, elektromos áram keletkezik. Az így keletkezett elektromosság vezetékeken keresztül egy központi egységbe kerül. Ez a központi egység ezután az egyenáramot váltóárammá alakítja, és összekapcsolja ezt a háztartás elektromos rendszerével. A napelemmel előállított áram és az áramszolgáltató által adott áram ezután közösen biztosítják a háztartás áramszükségletét. A nap folyamán lehetséges, hogy elegendő energiát termel a saját napelemes rendszere is, de ha ez mégsem elég, akkor a rendszer automatikusan igénybe veszi az elektromos szolgáltató által nyújtott áramot. Amennyiben a saját napelemes rendszer többet termel, mint amennyi áramot a háztartás igényel, azt ilyenkor – egy visszafele mérő villanyórán keresztül – a szolgáltató tőlünk átveheti.
Eljött-e az ideje annak, hogy otthonomba napelemes rendszert telepítsek?
Mielőtt erre válaszolna, tegye fel a kérdést önmagának is, hogy használ-e már otthonában bármilyen más megújuló energia forrást.
Magyarország energiafelhasználásában a megújuló energiák 5%-ot tesznek ki ma. Az Unió általi elvárás 2020-ra elérni a 20%-ot! Forrás: az Európai Unió Hivatalos Lapja
Milyen napelem kerül a tetőmre?
A hagyományos, tartókeretre szerelhető, a tető síkjából kiemelkedő napelemek mellet ma már olyan napelemek is kaphatóak, amelyek a tetőfedő elemek helyére szerelhetőek, anélkül, hogy a tető alakját, síkját megváltoztatnák. Amennyiben a tetőszerkezet mégsem alkalmas az ilyen fajta napelemek beszerelésére, úgy csak a hagyományos, tartókeretre szerelt napelemek használhatóak. Könnyű, időjárás álló, esztétikus tartókeret kialakítható ferde és lapos tetőre egyaránt.
Mit várhatok a napelemes rendszertől?
Az áram, amit az elektromos szolgáltatótól veszünk, egységenként kerül kiszámlázásra. Az éjszakai áramért kevesebbet fizetünk, míg a nappali használatért többet. Az alapegység, amely alapján a szolgáltató elszámol velünk a kilowatt óra (kWh). Amikor napelemes rendszert vásárolunk, akkor egy olyan rendszert kapunk, ami ezután ingyen áramot termel nekünk! Minden egyes egység, amelyet a rendszerünk termel csökkenti az áramszolgáltató felé fizetendő számlánk végösszegét és egyben csökkenti az atmoszférába jutó káros anyag mennyiségét is.
Mégis, mekkora rendszert kellene vásárolnom otthonom áramellátásához?
Hogy ezt ki tudjuk számolni világosan meg kell érteni a mértékegységek közötti különbségeket.
Joule: az energia mértékegysége
Watt: a teljesítmény mértékegysége
Amper: az áram mértékegysége
1 Watt = 1 Joule energia felvétele 1 másodperc alatt. 1 Watt elektromos teljesítményt vesz fel az a készülék, amely 1 Voltos tápfeszültségű áramforrásból 1 Amper áramot vesz ki.
A villamos energia fogyasztást kWh-ban mérjük.
1 kWh = 1000 Wattos fogyasztó által 1 óra alatt elfogyasztott energia,
azaz 1000W*1óra,
így mivel 1 óra = 3600 másodperc és 1 kWh = 1000 Watt, ezért
1kWh = 3600000 Joule = 3.6 MJ
Példa: ha otthonában állandóan be van kapcsolva egy 200 W-os fogyasztó (pl. asztali számítógép monitorral) az naponta körülbelül 0,2*24 = 4,8 kWh energiát fogyaszt el. (mivel 200 W = 0,2 kW és 1 nap az 24 óra)
Az alábbi táblázatban némi támpontot találhat az otthonában működő gépek óránkénti fogyasztásáról (Ne feledje, az itt közölt értékek csak támpontok, átlag gépekre vonatkoznak, ettől az Ön háztartásában használatos gépek fogyasztása eltérhet!):
HÁZTARTÁSI GÉPEK REFERENCIA FOGYASZTÁSA
(egy órára vonatkoztatva, kWh és forint - 44Ft/W árnál)
Mennyi elektromos áramot képes egy Napelemes rendszer termelni?
A Napelemes rendszer teljesítményét az általa maximálisan termelhető elektromos egységek mennyisége szerint mérjük. (1000 W/m2 napsugárzás erősségnél, 25C fokos környezeti hőmérséklet esetén). Ennek a teljesítménynek mértékegysége a „Wp” (p=peak, csúcs).
A házi használatra tervezett legkisebb rendszer általában 1 kWp teljesítményű. Ez azt jelenti, hogy ideális feltételek mellet a rendszer 1000 watt teljesítményű mindaddig, amíg az optimális feltételek adottak. Mivel Magyarországon a havi átlagfogyasztás 96-144 kWh, ez napi 4-6kWh fogyasztást feltételez, így egy ilyen kis, mindössze 1kWp teljesítményű napelemes rendszer a napi szükségletünk egynegyed, egyhatod részét képes fedezni (optimális körülmények esetén), illetve azt is mondhatjuk, hogy egy átlag háztartás energia fogyasztását 1db. 4-6kWh-s napelemes rendszer teljes mértékben elláthatja (persze az optimális körülmények megléte itt is szükséges).
Optimális körülmények? Hát az meg mi?
Nagyon leegyszerűsítve: jól megválasztott tájolással és dőlésszögben felszerelt, minél nagyobb hatásfokú napelem, valamint napsütés, napsütés, napsütés…J
Persze azért ez nem ilyen egyszerű, ennek megértéséhez lássunk néhány alapadatot először:
aki már idáig eljutott, az nagyon ügyes és bizonyára észreveszi, hogy ez a rész még fejlesztés alatt van :-)
Vannak-e más felhasználási lehetőségei a napelemes rendszereknek?
Bizony vannak, és itt fel sem tudjuk sorolni az összes lehetőséget, mivel a napelemes rendszerek tetszőleges céllal felhasználhatóak elektromos áram előállítására.
Néhány példa azonban itt van - a teljesség igénye nélkül:
-Tanyák, nyaralók hétvégi házak villamosítása
-Minden olyan felhasználás, ahova a vezetékes áramot nem, vagy csak drágán lehet eljuttatni
-Vízellátás biztosítása – napelemes vízszivattyú segítségével
-Önálló, hálózat független utcai, köztéri, kerti, kültéri világítás
-Közlekedésbiztonsági rendszerek, közúti jelzések független áramellátása