ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Μια πολλά υποσχόμενη και συνεχώς αναπτυσσόμενη τεχνολογία είναι τα φωτοβολταϊκά συστήματα που μπορούν να παράγουν ηλεκτρική ενέργεια, αντλώντας όπως και τα ηλιοθερμικά συστήματα, ενέργεια από τον ήλιο. Οι ηλιακές κυψέλες, κοινώς τα φωτοβολταϊκά στοιχεία (ημιαγωγοί), είναι “συσκευές” που μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια άμεσα σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω του φωτοβολταϊκού φαινομένου. Η λειτουργία των φωτοβολταϊκών συστημάτων βασίζεται στο γεγονός ότι η ηλιακή ακτινοβολία είναι δυνατό να αλλάξει τις ιδιότητες ορισμένων υλικών (ημιαγωγών) παράγοντας ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του “φωτοβολταϊκού φαινομένου”. Κατά το φωτοβολταϊκό φαινόμενο, το ηλιακό φως που προσπίπτει σε έναν ημιαγωγό δυο στρωμάτων δημιουργεί ηλεκτρικό δυναμικό μεταξύ τους. Η τάση αυτή μπορεί να ενεργοποιήσει μια, ανάλογης τάσης και ισχύος, συσκευή ή να διανεμηθεί στο ηλεκτρικό σύστημα. Το σύνολο των φωτοβολταϊκών στοιχείων που συνδέονται ηλεκτρονικά μεταξύ τους ονομάζεται φωτοβολταϊκή γεννήτρια και το σύνολο των φωτοβολταϊκών γεννητριών συνδεδεμένων μεταξύ τους ονομάζεται φωτοβολταϊκή συστοιχία. Η φωτοβολταϊκή συστοιχία αποτελεί το βασικότερο μέρος του φωτοβολταϊκού συστήματος και συνοδεύεται από κατάλληλα ηλεκτρονικά κυκλώματα για έλεγχο και διαχείριση της παραγόμενης ενέργειας, καθώς και από σύστημα αποθήκευσης (μπαταρίες). Το παραγόμενο ηλεκτρικό ρεύμα είναι συνεχούς τάσης και ανάλογα με την εφαρμογή μπορεί να μετατραπεί σε εναλλασσόμενο με τη βοήθεια ενός αντιστροφέα τάσης. Η απόδοση των φωτοβολταϊκών συστημάτων αυξάνεται με τη χρήση συστημάτων περιστροφής των πλαισίων τα οποία ακολουθούν την κίνηση του ήλιου, ωστόσο η εγκατάσταση τέτοιων συστημάτων δυνατό να αυξήσει σημαντικά το κόστος της επένδυσης. Οι συνεχείς τεχνολογικές εξελίξεις στο τομέα αποσκοπούν στη μεγιστοποίηση της απόδοσης των συστημάτων αυτών και στην ταυτόχρονη μείωση του κόστους της παραγόμενης κιλοβατώρας με στόχο να καταστήσουν τα φωτοβολταϊκά συστήματα μια από τις σημαντικότερες τεχνολογίες εκμετάλλευσης της ηλιακής ενέργειας στο άμεσο μέλλον.

Συστήματα Feed in Tariff

Την τελευταία εικοσαετία η πλειοψηφία των φωτοβολταϊκών σταθμών στην Ελλάδα είναι διασυνδεδεμένα με ταρίφα (feed in tariff). Το γεγονός αυτό οφείλεται στις πολύ ενθαρρυντικές επιδοτήσεις που έχουν μέχρι σήμερα δοθεί από το κράτος και την Ε.Ε. είτε επιχορηγώντας το αρχικό κεφάλαιο είτε την τιμή του ρεύματος που πωλείται από τον ιδιώτη. Κατά συνέπεια η εγκατάσταση ενός φ/β σταθμού, πέραν από τις σημαντικές ωφέλειες που έχει για την προστασία του περιβάλλοντος, καθώς εκμεταλλεύεται μια Ανανεώσιμη Πηγή Ενέργειας (την ηλιακή), αποτελεί μια εγγυημένη και αποδοτική επένδυση.

Στα συστήματα αυτά έχουμε λογιστικό συμψηφισμό ενέργειας (οι ενδείξεις των δύο μετρητών μετατρέπονται σε χρήματα και αφαιρούνται μεταξύ τους, η διαφορά πιστώνεται στον καταναλωτή). Τα φωτοβολταϊκά συστήματα εγκαθίστανται κυρίως σε οικιακούς καταναλωτές, σε βιομηχανίες-βιοτεχνίες ή σε αγροτεμάχια (πάρκα). Την προηγούμενη δεκαετία η ισχυρή πλειοψηφία των φωτοβολταϊκών συστημάτων που εγκαταστάθηκαν στην Ελλάδα ήταν σε αγροτεμάχια. Τα τελευταία χρόνια όμως, κυρίως μετά τον Ιούλιο του 2009 οπότε ψηφίστηκε η Υπουργική Απόφαση για οικιακά φωτοβολταϊκά σε στέγες και ταράτσες, όλο και περισσότεροι οικιακοί καταναλωτές τα εγκαθιστούν στα σπίτια τους.

Η στροφή αυτή στα οικιακά συστήματα οφείλεται από τη μία στην επιδότηση στην τιμή του παραγόμενου ρεύματος και στο γεγονός ότι το εισόδημα είναι αφορολόγητο και εγγυημένο για 25 χρόνια και από την άλλη στην πτώση της τιμής των φωτοβολταϊκών πλαισίων η οποία κατέστησε την επένδυση ιδιαιτέρως ελκυστική και προσιτή. Αρκεί να αναφερθεί ότι με ένα κεφάλαιο της τάξης των 13.000€ μπορεί ένα νοικοκυριό να εξασφαλίσει μέχρι 2.000€ ετήσιο αφορολόγητο εισόδημα εγγυημένο για 25 έτη. Το μέγιστο όριο για ένα οικιακό σύστημα είναι 10kWp και ο συμψηφισμός γίνεται με ταρίφα 0,12€/kWh (φθινόπωρο 2014). Μεγαλύτερα συστήματα σε αγροτεμάχια έχουν απολαμβάνουν μικρότερες ταρίφες αλλά λόγω οικονομίας κλίμακος η απόδοση της επένδυσης κρίνεται εξαιρετική. Ακόμη και με τις νέες μειωμένες ταρίφες η απόδοση μίας επένδυσης σε φωτοβολταϊκα σε στέγες αποδίδει το αρχικό κεφάλαιο σε λιγότερο από 7 χρόνια.

Φωτοβολταϊκά συστήματα net billing

Από τον Σεπτέμβριο του 2023 το σύστημα net billing (ταυτοχρονισμένος ενεργειακός συμψηφισμός) αντικατέστησε το σύστημα net metering (ενεργειακός συμψηφισμός).
Με το net billing η παραγόμενη ενέργεια καταναλώνεται απ' ευθείας. Η περίσσεια ενέργειας χρησιμοποιείται για την φόρτιση της μπαταρίας. Μόλις η μπαταρία φορτιστεί η περίσσεια ενέργειας διοχετεύεται στο δίκτυο το οποίο αγοράζει την ενέργεια αυτή με την τιμή χοντρικής που ισχύει εκείνη την στιγμή.
Αν οι ανάγκες της κατανάλωσς είναι μεγαλύτερες από την παραγόμενη εκείνη την στιγμή ενέργεια (π.χ το βράδυ που δεν υπάρχει ήλιος), χρησιμοποιείται η αποθηκευμένη ενέργεια στην μπαταρία. Αν δεν επαρκεί η αποθηκευμένη ενέργεια, απορροφάται ενέργεια από το δίκτυο.

Σύγκριση Net Metering vs Net Billing: Τι αλλάζει στην πράξη

Με το net billing δεν αποθηκεύεται ενέργεια στο δίκτυο όπως γινόταν με το net metering, αλλά πωλείται επί τόπου με την τιμή χοντρικής. Αυτό έχει μερικά πλεονεκτήματα και μερικά μειονεκτήματα:

Διαχείριση πλεονάζουσας ενέργειας και κόστη δικτύου

❌Net Metering: Η πλεονάζουσα ενέργεια αποθηκευόταν στο δίκτυο για μελλοντική χρήση. Ωστόσο, επιβαρυνόταν με διπλή χρέωση δικτύου μεταφοράς (0,06€/kWh κατά τη διοχέτευση και 0,06€/kWh κατά την απορρόφηση), συνολικά 0,12€/kWh.

👉Net Billing: Η πλεονάζουσα ενέργεια πωλείται στο δίκτυο σε τιμή χοντρικής (μέσος όρος ~0,075€/kWh).

🎯Αντί να χρεώνεστε για τη χρήση του δικτύου ως «αποθήκη», πληρώνεστε για την ενέργεια που διοχετεύετε. Σημειώστε ότι η ενέργεια που απορροφάτε από το δίκτυο χρεώνεται πλέον με την τιμή λιανικής, προστιθέμενη στο κόστος μεταφοράς.

Δυνατότητα διοχέτευσης ενέργειας από μπαταρίες

❌Net Metering: Δεν υπήρχε η τεχνική δυνατότητα εξαγωγής της αποθηκευμένης ενέργειας από την μπαταρία προς το δίκτυο.

👉Net Billing: Παρέχεται πλέον η δυνατότητα διοχέτευσης ενέργειας από τις μπαταρίες στο δίκτυο.

🎯Αυτό αποτελεί στρατηγικό πλεονέκτημα, καθώς η τιμή χοντρικής της κιλοβατώρας κατά τη διάρκεια της νύχτας μπορεί να είναι έως και 3 φορές υψηλότερη από ό,τι την ημέρα. Η αποθήκευση ενέργειας την ημέρα και η πώλησή της το βράδυ δημιουργεί σημαντική υπεραξία.

Δυνατότητα πολλών παροχών στο ίδιο σύστημα

❌ Net Metering: Υπήρχε η δυνατότητα συμψηφισμού μόνο με μία παροχή, η οποία έπρεπε να είναι φυσικά συνδεδεμένη με το σύστημα

👉 Net Billing: Παρέχεται η δυνατότητα συμψηφισμού με πολλές παροχές αρκεί να βρίσκονται στο ίδιο δίκτυο, οπουδήποτε στην επικράτεια της χώρας.

🎯Virtual net billing: Το σύστημα δεν είναι φυσικά συνδεδεμένο με καμία παροχή αλλά διοχετεύει όλη την παραγόμενη και την αποθηκευμένη ενέργεια στο δίκτυo. Το δίκτυο κάνει τον ταυτοχρονισμένο συμψηφισμό, δηλαδή συμψηφίζει την καταναλισκόμενη ενέργεια από όλες τις συνδεδεμένες παροχές με την ταυτόχρονη παραγωγή από το σύστημα.
Αυτό δίνει μεγάλο πλεονέκτημα για συμψηφισμό με παροχές που δεν έχουν δυνατότητα εγκατάστασης Φ/Β συστήματος να εκμεταλλευτούν την παραγωγή ενός συστήματος εγκατεστημένου σε άλλο χώρο (π.χ στο εξοχικό).

Οικονομική Απόδοση & Απόσβεση

✅Επένδυση σε Μπαταρίες: Με το Net Billing, η στρατηγική μετατοπίζεται. Η επένδυση σε χωρητικότητα μπαταριών είναι πλέον οικονομικά πιο συμφέρουσα από την απλή προσθήκη φωτοβολταϊκών πάνελ.

⏳Απόσβεση: Με σωστή διαστασιολόγηση του συστήματος, επιτυγχάνετε απόσβεση της επένδυσης σε μόλις 5 - 6 χρόνια.

🚀Στρατηγική κέρδους: Εκμεταλλευόμενοι τη διαφορά τιμής μεταξύ ημέρας (φόρτιση) και νύχτας (πώληση), το σύστημα αυτοχρηματοδοτείται πολύ ταχύτερα από τα παραδοσιακά συστήματα, εξασφαλίζοντας υψηλότερη καθαρή κερδοφορία σε βάθος χρόνου.

🏠 Χώρος: Αρκούν μόλις 25 τ.μ. στέγης ή πέργκολας για την πλήρη κάλυψη των αναγκών ενός τυπικού νοικοκυριού.

💰Κόστος: Το κόστος ενός πλήρους συστήματος Φ/Β που καλύπτει τις ανάγκες σας είναι μικρότερο από το κόστος ενός μεταχειρισμένου αυτοκινήτου.

Φωτοβολταϊκά συστήματα stand alone

Τα αυτόνομα συστήματα παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια χωρίς διασύνδεση με το δίκτυο της ΔΕΗ. Λαμβάνουν την ενέργεια από τον ήλιο με την βοήθεια των φωτοβολταϊκών πάνελ (ή ανεμογεννήτρια - άνεμος) και την διοχετεύουν στις μπαταρίες. Από εκεί διανέμεται η ενέργεια στα ηλεκτρικά φορτία αφού μετατραπεί σε κατάλληλη μορφή από έναν αντιστροφέα τάσης (DC σε AC). Τα συστήματα αυτονομίας χρησιμοποιούνται κυρίως σε κτίρια που δεν έχουν ΔΕΗ όπως εξοχικά, τροχόσπιτα, τροχοβίλες, αγροικίες που είτε είναι μη νόμιμα κατασκευασμένες, είτε βρίσκονται μακριά από το δημόσιο δίκτυο.

Πολλές φορές ανάλογα με την τοποθεσία και το αιολικό δυναμικό της υπάρχει υποβοήθηση από ανεμογεννήτρια και το σύστημα ονομάζεται υβριδικό, ενώ πολύ συχνά προστίθεται φορτιστής μπαταριών για την φόρτιση με την βοήθεια γεννήτριας υγρών καυσίμων. Εκτός από τα πάνελ σημαντικά τμήματα ενός τέτοιου συστήματος είναι ο ρυθμιστής φόρτισης που ελέγχει την φόρτιση και εκφόρτιση των μπαταριών και οι μπαταρίες.

Η μελέτη και εγκατάσταση ενός αυτόνομου συστήματος είναι εξαιρετικά απαιτητική και προτείνεται η επιλογή έμπειρου μηχανικού για την εκπόνησή τους. Ο υπολογισμός ενός συστήματος αυτονομίας συνίσταται κυρίως στην καλή καταγραφή των καταναλώσεων του χρήστη με ιδιαίτερη προσοχή στην εποχιακή περίοδο μέγιστης χρήσης και στον τρόπο λειτουργίας του κτιρίου. Η επιλογή των μπαταριών είναι το πιο κρίσιμο ίσως κομμάτι της σχεδίασης ενός αυτόνομου συστήματος καθώς έχουν πεπερασμένο χρόνο ζωής ο οποίος διαφοροποιείται αισθητά ανάλογα με το είδος και την ποιότητα της μπαταρίας. Έτσι υπάρχουν δύο μεγάλες κατηγορίες οι μπαταρίες κλειστού και ανοιχτού τύπου. Οι πρώτες έχουν μικρούς χρόνους ζωής (3-5 χρόνια) αλλά δεν χρειάζονται συντήρηση ενώ οι δεύτερες μεγαλύτερους χρόνους ζωής (5-15 χρόνια) όμως είναι πιο απαιτητικές στη συντήρηση.

Η απόσβεση ενός αυτόνομου φωτοβολταϊκού μπορεί να γίνει ακόμη και από την πρώτη μέρα λειτουργίας, σε περιπτώσεις που το κόστος διασύνδεσης με ΔΕΗ για παράδειγμα ξεπερνάει τις 50.000€ και ένα αυτόνομο σύστημα με φωτοβολταϊκά κοστίζει 40.000€ δεν κερδίζει ο χρήστης μόνο τα πάγια αλλά και το αρχικό κόστος διασύνδεσης.

Φωτοβολταϊκά και μικροκλίμα

Μερικοί μύθοι είναι πολύ σκληροί για να πεθάνουν.

ΔΕΙΤΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ

Διεύθυνση:

Πέτρου Ράλλη 234, Νίκαια

Επικοινωνία

Email: info@hellasnrg.gr Τηλέφωνο: (210) 4910550

Συνδέσεις:

Πολιτική απορρήτου
Όροι χρήσης
Πολιτική Cookies
Feedback

‌

Offline Website Maker