Karšto vandens paruošimas sudaro reikšmingą dalį daugelio namų ūkių energijos sąnaudų. Pastaraisiais metais vis daugiau žmonių svarsto galimybę karštą vandenį ruošti naudojant saulės energiją. Toks sprendimas leidžia sumažinti ilgalaikes išlaidas ir prisidėti prie tvaresnio gyvenimo būdo. Tačiau prieš žengiant šiuo keliu verta susipažinti su pagrindiniais techniniais, finansiniais bei praktiniais aspektais.
Saulės elektrinės vandens šildymui veikimo principas
Vandens šildymui dažniausiai naudojami du pagrindiniai saulės energijos sprendimai: saulės kolektoriai ir saulės elektrinės (fotovoltinės sistemos). Saulės kolektoriai tiesiogiai šildo vandenį per šilumokaičius. Šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys skiriamas antram variantui – kai saulės elektrinė gamina elektrą, o ši elektra naudojama vandens šildytuvui (boileriui), šilumos siurbliui ar kitai elektrinei įrangai.
Tipinis sprendimas atrodo taip: ant stogo arba kitoje tinkamoje vietoje sumontuojami saulės moduliai, kurie generuoja elektrą. Ši elektra naudojama namų ūkyje, įskaitant elektrinį vandens šildytuvą. Jei energijos poreikis viršija gamybą, trūkstama dalis imama iš elektros tinklo. Jei pagaminama daugiau, nei suvartojama, perteklius gali būti perduotas į tinklą arba kaupiamas nuotoliniame kaupime (šiuo metu Lietuvoje galioja vadinamasis „atsiskaitymo už elektrą“ modelis su ESO).
Kokie pagrindiniai privalumai ir ribojimai?
Privalumai:
– Galimybė sumažinti išlaidas už elektrą, skirtą vandens šildymui.
– Sistemos universalumas: elektra gali būti naudojama ne tik vandens šildymui, bet ir kitiems poreikiams.
– Mažiau priežiūros, lyginant su saulės kolektoriais (nėra skysčių, cirkuliacinių siurblių).
– Paprastesnė integracija į esamą elektros instaliaciją.
Ribojimai:
– Efektyvumas priklauso nuo saulėtų dienų skaičiaus ir sezono. Žiemą saulės elektrinės generuoja mažiau elektros.
– Reikalingas pakankamas stogo plotas ir tinkama orientacija.
– Pradinės investicijos dydis, kuris, priklausomai nuo poreikių ir sąlygų, gali būti reikšmingas.
Ką sudaro saulės elektrinės įrengimo kaina?
1. Įranga
– Saulės moduliai – jų kiekis priklauso nuo norimos galios. Šildant vandenį elektriniu boileriu, tipinis namų ūkio poreikis svyruoja nuo 1,5 iki 3 kWh per parą vasarą, žiemą – mažiau, tačiau bendras poreikis priklauso nuo gyventojų skaičiaus ir įpročių.
– Inverteris – paverčia nuolatinę srovę į kintamąją, tinkamą buitiniams įrenginiams.
– Kiti komponentai: montavimo konstrukcijos, kabeliai, apsauginė įranga.
2. Montavimas
– Darbų apimtis priklauso nuo stogo tipo, aukščio, dangos, elektros instaliacijos būklės.
– Dažnai papildomai atsiranda poreikis keisti ar atnaujinti dalį elektros skydelio, įžeminimo sistemą.
3. Dokumentacija ir leidimai
– Reikia parengti projektą, gauti leidimą gaminti elektrą (jeigu galia daugiau nei 5 kW), suderinti prijungimo sąlygas su ESO.
– Dokumentacijos tvarkymas gali užtrukti nuo kelių savaičių iki kelių mėnesių.
4. Papildomos išlaidos
– Draudimas (nebūtinas, bet rekomenduojamas).
– Stebėjimo sistemos, jei norima nuotoliniu būdu stebėti gamybą.
– Periodinė profilaktika, nors reikalavimai minimalūs.
Kainos pavyzdžiai
Nedidelei saulės elektrinei (pvz., 2–3 kW galios), kuri orientuota būtent į vandens šildymo poreikius, įrangos kaina (moduliai, inverteris, montavimo medžiagos) dažniausiai siekia apie 1500–2500 eurų. Montavimo darbai – 400–800 eurų, priklausomai nuo situacijos. Dokumentacijos ir derinimo išlaidos – nuo kelių dešimčių iki kelių šimtų eurų. Papildomos išlaidos (draudimas, monitoringas) – individualios. Visa suma gali svyruoti nuo 2000 iki 3500 eurų ir daugiau.
Atsiperkamumas ir parama
Dalis gyventojų gali pretenduoti į valstybės ar ES paramą naujai įsirengiamoms saulės elektrinėms, tačiau paramos sąlygos periodiškai keičiasi. Prieš priimant sprendimą, verta susipažinti su einamuoju kvietimu ir vertinti, ar investicija su parama bus patrauklesnė.
Atsiperkamumo laikotarpis labai priklauso nuo kelių veiksnių: ar didžiąją dalį energijos sunaudosite vietoje, kokia bus elektros kaina ateityje, ar gausite paramą, kokios bus techninės priežiūros išlaidos. Realistiškai vertinant, dažniausiai minimas laikotarpis – nuo 6 iki 10 metų, tačiau šis skaičius kiekvienu atveju gali skirtis.
Techninės ir praktinės detalės
Svarbu įvertinti, ar esamas vandens šildytuvas yra elektrinis, ar kitokio tipo (pvz., su šilumos siurbliu). Saulės elektrinė gali būti naudinga ir tada, kai vanduo šildomas šilumos siurbliu – šiuo atveju saulės energija padengia dalį elektros poreikio, o šilumos siurblys padidina bendrą sistemos efektyvumą (COP). Jei naudojamas tik elektrinis boileris, dalis pagamintos elektros gali būti suvartota tiesiogiai, tačiau žiemą gali prireikti papildomo energijos šaltinio.
Sistemos dydį verta rinktis ne pagal maksimalų, o pagal vidutinį poreikį – per didelė sistema gali būti ekonomiškai nenaudinga, nes perteklius dažnai atiduodamas į tinklą mažesne verte.
Saulės elektrinė vandens šildymui – sprendimas, kuris reikalauja atsakingo planavimo ir realistiško poreikių įvertinimo. Prieš priimant galutinį sprendimą verta pasiskaičiuoti faktinį karšto vandens suvartojimą, įvertinti stogo ar kitos vietos technines galimybes, pasikonsultuoti su specialistais dėl tinkamo sistemos dydžio ir susipažinti su galiojančiomis paramos sąlygomis. Tai – investicija, kurios nauda labiausiai jaučiama ilgalaikėje perspektyvoje, todėl atsakingumas ir informuotumas šiame procese yra svarbiausi.
