RealArchitects

RealΛRCHITECTS κ.γράψας & συνεργάτες μηχανικοί
τεχνικοί, αναπτυξιακοί & επιχειρησιακοί σύμβουλοι

Τετάρτη, 16 Ιανουαρίου 2013

Αυτονόμηση εξοχικής κατοικίας με φωτοβολταϊκά


Η απαγκίστρωση από τους λογαριασμούς της ΔΕΗ είναι ένα φλέγον ζήτημα για όλους μας, ειδικά για τις περιπτώσεις εξοχικών κατοικιών που χρησιμοποιούνται για ελάχιστες ημέρες το χρόνο.
Είναι γνωστό ότι, οι εξοχικές μας κατοικίες, παρότι τις χρησιμοποιούμε πολύ λίγο, μας επιβαρύνουν με πολλά έξοδα συντήρησης και λειτουργίας.  Πολλά από αυτά τα έξοδα αφορούν στην ηλεκτροδότηση και στις διάφορες δαπάνες και υπηρεσίες που χρεώνονται στους λογαριασμούς, ακόμη και όταν η κατοικία χρησιμοποιείται ελάχιστα ή και καθόλου. Έτσι, με ένα αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα μπορούμε να αποφύγουμε αυτές, τις παράλογες πολλές φορές, δαπάνες, καλύπτοντας όλες τις ενεργειακές μας ανάγκες. Παρακάτω παρουσιάζουμε ένα παράδειγμα αυτονόμησης μιας χειμερινής εξοχικής κατοικίας στην Κεντρική Ελλάδα, με χρήση κάθε Σαββατοκύριακο και 7 συνεχόμενες ημέρες συνεχώς την περίοδο Χριστουγέννων και Πάσχα. 

Ποιες ανάγκες μας θα καλύψει το σύστημα; 
Στην εν λόγω οικία απαιτείται η ενεργειακή κάλυψη 157 kWh (σε αυτές τις περιπτώσεις δεν πρέπει να συγκρίνουμε το κόστος που έχουν κιλοβατώρες που καταναλώνουμε, αλλά όλα τα επιπλέον έξοδα που περιλαμβάνει ένας λογαριασμός της ΔΕΗ) ετησίως, κατανάλωση που κατανέμεται στις παρακάτω συσκευές με τις αντίστοιχες καταναλώσεις: 
-5 Λάμπες οικονομίας 11W εκάστη,  για 8 ώρες ημερησίως τον χειμώνα και 4 ώρες το καλοκαίρι
-1 τηλεόραση, για 5 ώρες ημερησίως 
-Ψυγείο με κατάψυξη άνω για 24ωρη λειτουργία 
Επίσης, σε αυτό το σημείο θα πρέπει να αναφέρουμε ότι, η  υιοθέτηση ενός αυτόνομου συστήματος (σε εξοχική ή μόνιμη κατοικία), προϋποθέτει ορισμένες «παραχωρήσεις» από πλευράς μας. Για παράδειγμα θα πρέπει να διαθέτουμε συσκευές ενεργειακής κλάσης Α, τις οποίες θα πρέπει να χρησιμοποιούμε πάντα με σύνεση. Με την εγκατάσταση ενός τέτοιου απλού αυτόνομου φωτοβολταϊκού συστήματος, θα μπορείτε να καλύπτετε τις βασικές σας ανάγκες σε φωτισμό, λειτουργία ενός ψυγείου και κάποιων μικρών συσκευών, και να ανεξαρτητοποιήσετε την κατοικία από τη σύνδεση με το δίκτυο της ΔΕΗ  και τα κόστη που επιφέρει αυτή. Παράλληλα, μπορείτε να προμηθευτείτε απλές φτηνές συσκευές που λειτουργούν με καύση αερίου για να καλύψετε και τις υπόλοιπες ανάγκες της εξοχικής σας κατοικίας (μαγείρεμα κλπ). 


Ο εξοπλισμός του συστήματός μας 

Για να καλύψουμε τις ενεργειακές ανάγκες που αναφέραμε, το αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα ισχύος 0,320 kWp που θα τοποθετήσουμε στην εν λόγω κατοικία, έχει τα εξής χαρακτηριστικά: 
-4 Φωτοβολταϊκά πλαίσια ονομαστικής ισχύος 80 Wp (βατ) με συνολική ισχύ 320 Wp
-1 inverter 1200W 
-1 ρυθμιστή φόρτισης 
-2 Μπαταρίες 12V, 150 Ah
-Σύστημα στήριξης από αλουμίνιο
-Καλωδίωση από επικασσιτερωμένο χαλκό και προστασία UV
-Ηλεκτρολογικό υλικό (πίνακες κλπ) 

Γενικευμένη η χρήση αυτόνομων εξοχικών κατοικιών στο εξωτερικό
Σε αρκετές χώρες του εξωτερικού (Ευρώπη  & Αμερική), η αυτονόμηση των εξοχικών κατοικιών είναι μια πάγια πρακτική. Αυτό συμβαίνει, ώστε να μειωθούν τα πάγια έξοδα που απαιτεί ένα εξοχικό, αλλά και για να αντιμετωπιστούν ζητήματα που σχετίζονται με την ύπαρξη ή μη δικτύου ηλεκτρισμού. 
Έτσι, τέτοιου είδους συστήματα είναι ιδανικά για κατοικίες που βρίσκονται σε απομακρυσμένες περιοχές, τόσο γιατί η σύνδεση τους με το δίκτυο είναι σε πολλές περιπτώσεις δύσκολη και ακριβή διαδικασία, όσο και γιατί σε τέτοιου είδους περιοχές γίνεται πιο εύκολα η εγκατάσταση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας με την απαιτούμενη ισχύ (σε αρκετές περιπτώσεις, εφαρμόζονται υβριδικά συστήματα, με χρήση  φωτοβολταϊκών και ανεμογεννητριών). 
Επιπλέον, σε πολλές χώρες υπάρχει νομοθεσία, η οποία προβλέπει ευνοϊκές ρυθμίσεις για τους ιδιοκτήτες κατοικιών που παράγουν την ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για την πλήρη λειτουργικότητα της κατοικίας. Σε αυτή την κατεύθυνση έχει κινηθεί και η Ευρωπαϊκή Ένωση, με την αντίστοιχη νομοθεσία που προβλέπει την μετατροπή των κτιρίων σε κτίρια μηδενικής κατανάλωσης, με την οδηγία 2010/31/ΕΕ. Σε πολλές χώρες, μερικές εκ των οποίων να είναι η Μεγάλη Βρετανία και οι Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, δίνονται επιπλέον κίνητρα στους πολίτες, όπως χρηματοδότηση μέρους του έργου ή φοροαπαλλαγή, για την προώθηση τεχνολογιών ενεργειακής αυτονόμησης. 

Οι ενέργειες για να εφαρμόσουμε ένα αυτόνομο σύστημα
H διαδικασία, η οποία γίνεται αποκλειστικά μέσω της εταιρείας που έχουμε επιλέξει, περιλαμβάνει: 
 1) Ανάλυση της περιοχής (ακτινοβολία, σκίαση κλπ.)
Αρχικά, θα πρέπει να γίνει υπολογισμός της ηλιακής ακτινοβολίας στην περιοχή για όλη την διάρκεια του έτους. Σε αντίθεση με τα διασυνδεδεμένα συστήματα, όπου στόχος είναι η μέγιστη ετήσια ενεργειακή απολαβή, στα αυτόνομα συστήματα υπάρχουν εφαρμογές όπου οι ενεργειακές ανάγκες είναι μεγαλύτερες σε κάποιους συγκεκριμένους μήνες του χρόνου ή ακόμα και σε κάποιες συγκεκριμένες ώρες της ημέρας (όπως συμβαίνει με τις εξοχικές κατοικίες, οι οποίες χρησιμοποιούνται κυρίως το καλοκαίρι).
2) Καταγραφή των ενεργειακών απαιτήσεων
Κάθε εξοχική κατοικία (ή ακόμη και κύρια κατοικία) έχει διαφορετικές ενεργειακές ανάγκες (ηλεκτρικές συσκευές, μηχανήματα κτλ.). Έτσι, για να είναι αποδοτική μια τέτοια εγκατάσταση, θα πρέπει να έχει προηγηθεί ένας σωστός σχεδιασμός, με βάση τα ενεργειακά φορτία και  τον επιθυμητό χρόνο αυτονομίας (ο παράγοντας «χρόνος» καθορίζει το πλήθος των συσσωρευτών). Αρκετά σημαντική παράμετρος είναι και το είδος των συσκευών. Αν οι απαιτήσεις μας είναι αρκετά υψηλές μπορούμε να εντάξουμε στο υβριδικό μας σύστημα λύσεις όπως, φωτοβολταϊκά, ανεμογεννήτριες ή ακόμη και γεννήτριες πετρελαίου. 
3) Οικονομοτεχνική μελέτη
Αφού ολοκληρωθεί η ανάλυση των παραπάνω στοιχείων, προκειμένου το σύστημα να μπορεί να αντεπεξέλθει στις απαιτήσεις, ακολουθεί η οικονομοτεχνική μελέτη της εγκατάστασης. Σε αυτό το στάδιο, η εταιρεία εγκατάστασης παρουσιάζει στον ιδιοκτήτη της κατοικίας τις τελικές προτάσεις με βάση την οικονομική τους δυνατότητες και τα τεχνικά χαρακτηριστικά που θα πρέπει να έχει το σύστημα. 

Γιατί συμφέρει το αυτόνομο σε εξοχικό; 
- Γιατί το χρησιμοποιούμε κατά βάση για ελάχιστες ημέρες το χρόνο και έτσι γλιτώνουμε τα πάγια έξοδα.
- Γιατί μπορούμε να έχουμε ηλεκτρικό ρεύμα ακόμη και σε απομακρυσμένες περιοχές όπου δεν υπάρχει δίκτυο.
- Γιατί στη χώρα μας επικρατεί έντονη ηλιοφάνεια σχεδόν όλο το χρόνο και είμαστε σίγουροι για την απόδοση του φωτοβολταϊκού (το ίδιο ισχύει και για την ένταση των ανέμων στην περίπτωση που έχουμε υβριδικό σύστημα και με ανεμογεννήτρια).


Τα χαρακτηριστικά των αυτόνομων συστημάτων
• Λειτουργούν αθόρυβα 
• Δεν παράγουν καυσαέρια ή άλλους ρύπους 
• Δεν χρειάζονται επίβλεψη ή χειρισμό κατά τη λειτουργία τους 
• Είναι εναρμονισμένα με το περιβάλλον 
• Απαιτούν ελάχιστη συντήρηση 
• Προσφέρουν υψηλή και προβλέψιμη απόδοση 
• Δεν απαιτείται αγορά, μεταφορά και αποθήκευση καυσίμου
• Έχουν εξαιρετικά χαμηλό κόστος λειτουργίας 
• Το κόστος ενέργειας δεν επηρεάζεται από διακυμάνσεις στις τιμές των καυσίμων