A napelem rendszer a háztartásban a jelen, nem pedig vízió
A megújuló energiaforrások közül valószínűleg a napenergia az egyik legnépszerűbb típus, köszönhetően ismertségének és relatíve egyszerű használatának. A napenergia hasznosításához szükségünk van egy úgynevezett napelem rendszerre, ami köszönhetően a technológiai fejlődésnek és az állami, valamint EU-s támogatásoknak, egyre egyszerűbb megoldás.
Bár egyre elterjedtebb energiahasznosítási módszerről van szó, még mindig sok a kérdőjel a felhasználók között ezekkel a rendszerekkel kapcsolatban. A kulcsrakész napelem rendszer legnagyobb előnye vitathatatlanul, hogy működtetése nem igényli az ingatlan tulajdonosának hozzáértését.
A telepítést, beüzemelést követően akár több 10 éven keresztül gond nélkül, folyamatosan termeli az energiát a házi erőmű. Környezetbarát és költséghatékony megoldás az energiaellátásra, amely bizonyos esetekben nemcsak olcsó energiát, hanem akár bevételi forrást is teremthet a tulajdonosának.
A napelem technológia népszerűsége az egyszerűségében és a tartósságában rejlik elsősorban. Napjainkban a hálózati energiaárak gyakorlatilag kiszámíthatatlanok, ha hosszú távon szeretnénk megtervezni egy ingatlan (lakások, családi házak, illetve üzleti célú épületek) megtérülését, rezsiköltségeit, akkor ajánlott olyan energiaforrást választani, ami stabilan tervezhető kiadásokkal működik.
Minden egyes napelemes rendszer két fő egységből áll, amelyek nélkül nem is beszélhetnénk napelemes rendszerről és megújuló energiáról. A napenergiát a napelemek gyűjtik be, ezt az energiát pedig az inverter nevű eszköz alakítja át arra a felhasználható formára, amire a fogyasztónak szüksége van.
Ez jellemzően villamos energiát fog jelenteni, a napelemes rendszerek működése nagyon egyszerűen megfogalmazva, lépésről-lépésre a következőképpen néz ki:
- A kihelyezett napelemeket remélhetőleg minél több napsugárzás éri.
- A napfényben rejlő fotovoltaikus energiát a napelem egyenáramú energiává alakítja át.
- Az egyenáramú kábelezésen keresztül az energia eljut az úgynevezett inverterekig.
- Az inverterek az egyenáramú energiát váltakozó áramú energiává alakítják át.
Mivel a háztartások elektronikai berendezései váltakozó áramú energiát kívánnak, az inverternek köszönhetően a napelemből nyert és így átalakított energia már használható is. Ideális esetben a napelemes rendszer 100%-ban fedezi a háztartás villamos energia szükségleteit, így már nem is lesz szükség arra, hogy a hálózatból nyerjünk, vagyis inkább vegyünk villamos energiát.
Még ennél is ideálisabbnak mondhatjuk a rendszerünk működését, ha nemcsak megtermeli az adott háztartás, vagy épület teljes villamosenergia szükségletét, de még hasznot is termel nekünk. A napelemes rendszerek ugyanis, abban az esetben, ha nem tudjuk azonnal felhasználni a megtermelt energiát, úgynevezett hálózatra visszatápláló funkcióba kapcsolnak.
Ilyenkor a feleslegesen megtermelt energiát a napelemes rendszer visszatáplálja az elektromos hálózatba, az energiáért járó költségeket pedig megtérítik az energiatermelőnek – vagyis nekünk. Ennél jobb üzletet aligha lehetne elképzelni, a saját napelemes rendszerünk ugyanis akkor is dolgozik nekünk, amikor mi semennyi villamos áramot nem használunk az otthonunkban, vagy egyéb felhasználási helyen.
Bízza szakértelmünkre napelemes rendszere kiépítését!
A napelem rendszerek telepítésére egyre nagyobb a kereslet, azonban érdemes szakemberrel konzultálni mielőtt belevágnánk egy rosszul, vagy csak nem a kellő hatékonysággal megvalósuló napelemes projektbe. A megújuló energiák ezen fajtáját hasznosító berendezések egyik legfontosabb része a mono-, vagy polikristályos napelem, ami az optimális napsugárzás nélkül sajnos nem fogja olyan intenzitással termelni a villamos energiát, ahogy azt mi elképzeljük.
Bizonyos körülményeken sajnos nem mindig tudunk változtatni (a családi házunkat ugyanis nem egyszerű elköltöztetni vagy elforgatni), de az apró részleteken is nagy a hangsúly, így például a tájoláson és a napelemes rendszerek optimalizálásán sok múlik.
A következő szempontok nagy hatással vannak a kulcsrakész napelemes rendszer teljesítőképességére:
Földrajzi fekvés
Nagyban függ a napelem elhelyezkedéstől, hogy mennyire intenzív és – köznapi nyelven – mennyire erős napsugárzás éri a paneleket. Az Egyenlítőhöz közeledve a napelemes rendszerek termelése is egyre optimálisabb. A Magyarországon jellemző napsütések órák számát tekintve egy 1 kWp-nyi napelem (vagyis nagyjából 3 db napelem) átlagos termelése 1100-1200 kWh körül tekinthető optimálisnak.
Tető állapota
Rossz állapotban lévő tetőszerkezetre nem lehet, illetve nem érdemes napelemes rendszert telepíteni. Azt a rendszert, ami akár 25 évig is biztosíthatja nekünk az ingyenes villamos energiát, egész egyszerűen nem szabad gyenge minőségű tetőszerkezetre építeni.
Javasolt a tetőszerkezet teljes átvizsgálása, mielőtt elkezdjük a telepítést! Ezek a rendszerek is pénzbe kerülnek, pazarlás lenne a hibás kivitelezés miatt pár éven belül még több pénzt beleölni a javítási, igazítási munkálatokba.
Tető hajlásszöge
A napelemek termelésének mértéke nemcsak attól függ, hogy hány kW-os a napelem. Magyarországon, köszönhetően a földrajzi fekvésnek, az ideális teljesítmény alapvető feltétele a 35 fokos dőlésszög. Az egyes tetőszerkezeteknél adottság, viszont lapos tetőnél vagy egyéb telepítési helyszíneken olyan tartószerkezet alkalmazása válhat szükségessé, ami biztosítja ezt a dőlésszöget.
Tájolás
Szintén a földrajzi elhelyezkedésből fakadó sajátosság, hogy déli tájolású tetőre érdemes a leginkább napelemes rendszert telepíteni, ebben az esetben lesz ugyanis a legjobb teljesítménye a rendszernek. Déli tájolású telepítésnél éri ugyanis a Nap fénye a legtöbbször a napelemet, így a megtermelt energia is ilyenkor lesz a legtöbb.
Árnyékoltság
Teljesen természetes, hogy akkor termelnek a legjobban a napelemek, ha semmilyen árnyék nem éri azokat. Tudjuk, hogy ez nem mindig egyszerű, de törekednünk kell erre, hiszen 10%-os árnyékolás már 30-50%-kal ronthat a napelemes rendszer teljesítményén.
Minden esetben fokozottan ajánlott szakemberrel egyeztetni, ez már a tervezési szakaszban is nagyon fontos!
A napenergia (főleg háztartási felhasználás terén) nem csupán az eddig ismertetett okok miatt vált a legnépszerűbb környezetbarát energiává. Hosszú, több bekezdéses magyarázatok helyett érdemes pontokba szedni, hogy mik a napenergia és ezáltal a napelemes rendszer legfőbb előnyei:
Azonnal maximális hatásfokon üzemel
A napelemes rendszer már az üzembe helyezés után azonnal képes a maximális teljesítményt nyújtani, nincs szükség szakaszos üzemmódra vagy úgynevezett felterhelésre.
Csendes és környezetbarát
A napenergia begyűjtése és átalakítása nemhogy csendes, hanem egyenesen néma tevékenységet jelent. Nincs semmiféle zavaró zajhatás, ráadásul semmilyen káros anyagot nem bocsát ki, így hozzájárul a klímaváltozás megakadályozásához.
Tartós
A gyártók és az eddigi tapasztalatok garantálják a napelemek tartósságát, ezek az eszközök gyakorlatilag 25 évig folyamatos termelésre alkalmasak. A rendszer kiépítési költségeinek megtérülését is ez alapján érdemes számolni, a megfelelő tervezésnek köszönhetően a napelemes rendszer beüzemelését követően gyakorlatilag elfelejthetjük a villamos energia költségeinket a további esztendőkre.
Egyre jobb, egyre olcsóbb
A technika természetesen folyamatosan fejlődik és egyre nagyobb mértékben zajlik a napelemek gyártása is. Ennek köszönhetően egyre nagyobb teljesítményű napelemeket érhetünk el, egyre olcsóbban, így ma már a magánszemélyeknek is elérhető közelségbe kerültek a napelemek, és a napenergia háztartási célú felhasználása.
Kimeríthetetlen energiaforrás
A napelemes rendszer üzemanyaga gyakorlatilag kimeríthetetlen, a napsugárzás tulajdonképpen ingyenes, a világon bárhol hozzáférhető. Pénzügyi botrányok vagy gazdasági összeomlás nem befolyásolja a működését, biztonságos és tervezhető felszerelése minden gondoskodó háztartásnak.
Egyre nagyobb szükségünk van áramra
Amikor arról beszélünk, hogy a napelemes rendszerek gyakorlatilag ingyenessé teszik az áramot, akkor nem csak a világítás ingyenessé tételéről beszélünk. Egyre több elektronikai eszköz vesz minket körül, a világításon túl a fűtés és a hűtés is egyre inkább elektromos úton megoldott.
Gyakorlatilag minden eszközünket tudjuk működtetni, illetve kényelmünket képesek vagyunk megoldani villamos energia segítségével. Ezért a nagyon is közeli jövőben egyre nagyobb szüksége lesz mindenkinek villamos energiára, a napenergia pedig kiváló megoldás ezekre az igényekre.
Hogy ne legyen annyira egyszerű a vásárlók helyzete, napelemből is több fajtával találkozhatunk a piacon. Az alaptípusokat tekintve szerencsére nem olyan nagy a választék, hiszen összesen két különböző fajta napelemet különböztetünk meg, de érdemes tudni az egyes típusok előnyeit már a tervezési szakaszban.
Jelenleg két fajta panel közül választhatunk: léteznek az úgynevezett monokristályos napelemek, valamint a polikristályos panelek. A monokristályos szerkezetek előállítása ugyan bonyolultabb, de a számítások szerint akár 8-9%-kal is több energiát képesek előállítani. Egyes felmérések szerint a teljesítményben tapasztalható különbséget inkább abban lehet mérni, hogy melyik fajta napelem, melyik égövön termeli az energiát.
A monokristályos gyártási költségei drágábbak, de magasabb a hatásfokuk. A polikristályos szerkezet összeállítása során kisebb kristályokból rakják össze a napelemet, így ennek az előállítása valamivel gyorsabb és kevesebbe is kerül.
Monokristályos panelek esetében az alkalmazott szilíciumot egy elektromos térben henger alakúra formálják, ahol egységes kristályként dermed az meg. Ezért ezeket “egykirstályos” napelemeknek is nevezik. Előállításuk a polikristályosnál bonyolultabb, viszont akár 8-9%-kal is több energiát képesek előállítani.
Polikristályos napelemek gyártásánál a szilíciumot négyzet alapú tömbökbe öntik, ahol több kristályként dermed meg. Ezért ezeket a paneleket “több-kristályos” napelemeknek is nevezzük.
Egyáltalán nem túlzás azt állítani, hogy a napelemes rendszer telepítése egy befektetés. A szakszerűen kiépített napelemek segítségével akár teljes egészében elfelejthetőek a villamos energiára betervezett kiadások. A kezdeti magasabb költségek ellenére még úgy is viszonylag gyorsan megtérülő befektetésről van szó, ha belekalkuláljuk az árba, hogy a villamos energia esetleg olcsóbb lesz a következő években bizonyos állami, illetve világpiaci változások következtében.
A háztartási felhasználású napenergiánál különösen igaz ez, ráadásul a megfelelő napelemes rendszer telepítésével az elektromos energia felhasználása úgy növelhető, hogy a ház vagy lakás fenntartási költségei mindeközben még akár csökkennek is.
Bízza szakértelmünkre napelemes rendszere kiépítését!
Kapcsolódó Cikkek
Megújuló energiaforrások
A világ kőolaj-, földgáz- és uránkészletei kimerülőben vannak. A legoptimistább becslések szerint is maximum 100 év múlva egyik nem megújuló energiaforrás sem áll majd az emberiség rendelkezésére. A megújuló forrásokból származó energia ezzel szemben korlátlan lehetőségeket kínál, hiszen ezek emberi időléptékben képesek újratermelődni. Ebbe a csoportba tartozik többek között a napenergia, a biomassza, a szél- és a vízenergia.
A széndioxid kibocsátás csökkentését célzó törekvéseknek köszönhetően a megújuló energiák egyre elterjedtebbé váltak az elmúlt tíz évben szerte a világon, és persze az Európai Unióban is. Magyarország ebből a szempontból a közepesen fejlett országok közé tartozik, a zöld energia azonban nálunk is kezd utat törni magának. Cikkünkben megmutatjuk, miért van ez így, és milyen előnyökkel számolhat, ha környezetbarát és fenntartható megoldásokat választ.
Napelem töltésvezérlő
A napelem töltésvezérlő nélkül nem létezhetnek a szigetüzemű vagy hibrid napelemes rendszerek, hiszen ez a berendezés biztosítja az akkumulátorok megfelelő töltését. Fontos azonban a megfelelő típus kiválasztása és a méretezés, különben az akkumulátorok idő előtt tönkre mehetnek, vagy a napelemek által megtermelt energia egy jelentős része elveszhet.
Ebben a bejegyzésben bemutatjuk, hogy mit érdemes tudni a töltésvezérlőről a napelem rendszer telepítése előtt.
Energiatakarékosság
Minden évben számolhatunk azzal, hogy emelkednek az energiaárak, az áram-, a gáz- és a vízdíjak, és egyre nagyobb terhet rónak a háztartásokra. Az előállításuk pedig jelentős ökológiai lábnyomot hagy a természetben, így mindenkinek érdeke az energiatakarékos életmód kialakítása.
Ebben a cikkben áttekintjük, hogy miért kell takarékoskodni az energiával, és a mindennapok során is felhasználható tippeket adunk az alacsonyabb összegű számlák eléréséhez. Nem csak az árammal való spóroláshoz mutatunk ötleteket, hanem a kisebb víz- és gázfogyasztáshoz, valamint a gazdaságosabb fűtéshez is.