Vy topíte elektřinou? No jistě!

Elektrická energie patří stále k nejoblíbenějším způsobům, jak si doma zajistit útulné teplo. Přesto, že její cena připomíná v posledních měsících horskou dráhu, nemusí vám udělat vítr v rodinném rozpočtu. Stačí vsadit na vhodný zdroj.

Vytápění elektřinou si získalo oblibu hlavně pro svoji snadnou dostupnost a bezpracnou obsluhu. Jako zdroj se dosud používaly nejčastěji klasické elektrokotle, akumulační kamna nebo přímotopy. Ale současná energetická krize všechno změnila. Náhle se derou do popředí zájmu tepelná čerpadla, ale také fotovoltaické systémy ve spojení s akumulačními úložišti energetických přebytků. Podívejme se na ně podrobněji.

 

Energetická soběstačnost

Energetická soběstačnost a nezávislost se dnes stává skutečným kapitálem nejen pro jednotlivce, ale pro celé státy. Jednotlivec, který má vlastní dům, finanční rezervu a nezbytnou dávku odvahy, to má rozhodně jednodušší. Slunce ani vítr totiž neznají hranice a nabízejí nám energii takřka zadarmo… Snad nejdostupnější cestu k nezávislosti na veřejné distribuční soustavě představuje hybridní nebo ostrovní fotovoltaický systém s následným ukládáním přebytečné energie do baterií. Akumulační bateriové články jednoznačně přinášejí nemalou úsporu – v době růstu cen energií může jít až o desetitisíce korun ročně. Jenže zatím jsou velmi drahé… Proto některé energetické společnosti začaly nabízet baterii virtuální. Rámcově vás seznámíme s oběma variantami.

 

Nová zelená úsporám

Pořízení fotovoltaické elektrárny na střeše vlastního domu (včetně bateriového úložiště) vám naštěstí může zlevnit státní dotace. V rámci programu Nová zelená úsporám o ni mohou požádat vlastníci stávajících rodinných domů, stavebníci nebo nabyvatelé nových rodinných domů, vlastníci řadových domků, vlastníci nebo SVJ stávajících bytových domů, pověření vlastníci bytových jednotek (kromě novostaveb) i příspěvkové organizace zřízené územními samosprávnými celky. Dotace až do výše 50 % prokazatelných nákladů se poskytuje na domácí solární fotovoltaickou elektrárnu propojenou s distribuční soustavou. Vyrobená elektrická energie se přitom přednostně využívá v domě. Výše podpory pro rodinné domy se pohybuje podle výkonu instalace od 40 000 Kč až do 200 000 Kč. Žádosti se podávají výhradně přes internet. Kompletní informace včetně žádosti najdete na novazelenausporam.cz.

 

Fotovoltaické systémy

Nechcete jít do plného rizika? Fotovoltaická elektrárna propojená s veřejnou distribuční soustavou vám vedle předpokládané dotace zajistí ještě jednu podstatnou výhodu: Kdykoli vaše instalace vyrábí přebytek energie, dodává jej do sítě. V době nedostatku vlastního výkonu může připojený solární systém naopak odebírat energii z rozvodné sítě, takže nemáte nejmenší důvod k obavám, že by váš rodinný dům trpěl energetickou nouzí. Vhodně instalovaný solární systém může navíc elektricky ohřívat i vodu. Pro ty, kteří mají kuráž a touží po skutečné nezávislosti, je tu ostrovní fotovoltaický systém. Představuje ideální řešení všude, kde nemáte možnost levného připojení k rozvodné elektrické síti. Typickými příklady jsou chatové oblasti, obytné automobily nebo lodě. Součástí ostrovních systémů je speciální baterie, která uchovává vyrobenou energii. V době, kdy není dostupné dostatečné množství slunečního záření, jednoduše využijete energii uloženou v baterii. Fotovoltaickou elektrárnu lze instalovat také jako hybridní. Zjednodušeně řečeno jde o solární elektrárnu s akumulací, která je zálohována veřejnou sítí. Součástí takové elektrárny je vždy baterie, která instalaci prodraží, ale nezbaví vás možnosti dotace. Hybridní systém vám nabídne vysokou míru nezávislosti (okamžitý přechod na ostrovní provoz při výpadku vnější sítě), takřka stoprocentní využití vyrobené energie a relativně rychlou návratnost investice.

 

Tři typy panelů

Podle typu solárních článků se fotovoltaické panely dělí na tři typy, které se liší svými vlastnostmi, výkonem a schopností proměňovat energii z rozptýleného světla. Nejvhodnější typ pro svůj domov byste měli vybírat například podle polohy pozemku. V Evropě se nejčastěji využívají monokrystalické a polykrystalické panely, které za rok vyrobí srovnatelné množství elektrické energie. Při ideálním sklonu a orientaci ke slunci naplno využijete účinnost monokrystalických článků, která je nejvyšší (rozmezí 14–21 %). Jen o málo nižší účinnost (12–17 %) a rovnoměrnější výkon nabízejí solární panely s polykrystalickými články. Hodí se tam, kde není orientace ideální (světlo přichází z boku a je více rozptýlené). Třetí možností jsou amorfní panely, které využijete tehdy, když máte k dispozici velkou plochu, avšak s nevhodnou orientací ke světovým stranám. Celková účinnost amorfních panelů je sice nejnižší, ale velmi citlivě dovedou zachytit rozptýlené sluneční záření. Navíc dosahují lepší výtěžnosti v době letních veder.

 

Zadržte energii!

Nejdražší je energie, kterou si sami vyrobíte a necháte ji bez užitku uniknout. A právě to se vám může stát v případě fotovoltaické instalace na střeše rodinného domu. Doba, kdy solární panely vyrábějí nejvíce energie, je totiž logicky během dne, kdy stojí slunce nejvýše na obloze. To je však zároveň doba, kterou většina z nás tráví mimo svůj domov, a proto nemůže vyrobenou elektřinu plně využívat. Jak tedy využít veškerou energii, kterou vyrobí solární panely? Část energie může ohřívat užitkovou vodu pro domácnost, případně i vodu v rodinném bazénu. Ale ať se budete snažit sebevíc, všechnu energii z letního slunce do vody neuložíte. Jediný skutečně efektivní způsob představuje akumulace energie do baterií.

 

Bateriové úložiště

Vcelku snadné řešení, jak energii ze slunce ukládat a plně využívat později (v době, kdy fotovoltaické panely neposkytují dostatek elektřiny), nabízejí akumulační články. Pořízení fyzického bateriového úložiště ovšem zatím znamená poměrně značnou vstupní investici. I když se ceny postupně snižují, musíte počítat v řádu statisíců. Samozřejmě je tu možnost státní dotace, která celkovou investici sníží. A výrazná provozní úspora, kterou vám instalace přinese, je více než lákavá. Běžný provoz domácího bateriového úložiště je již zcela bez poplatků a dává vám vysokou míru svobody. Úložiště vyžaduje pouze instalaci, pravidelné kontroly a drobnou údržbu. Funguje také v ostrovním režimu – tedy zcela nezávisle na rozvodné elektrické síti. V případě, že se jedná o zkolaudovaný rodinný dům, podporuje toto šetrné energetické řešení dotace z programu Nová zelená úsporám, která vám pokryje až 50 % veškerých nákladů.

 

Od AES k HES

I když bateriová úložiště dnes vyrábí a dodává více firem, průkopníkem této technologie u nás je česká společnost AERS, součást holdingu Fenix Group se sídlem v Jeseníku. Její první vlaštovkou byl modulární systém AES 10 s výkonem 10 kVA a kapacitou od 7,6 kWh do 30 kWh, dnes představuje vlajkovou loď firmy domácí bateriové úložiště HES (Home Energy Station), které využívá vysloužilé baterie z elektromobilů s životností nejméně 8 let. Díky tomu jde o skutečně moderní produkt pro cirkulární ekonomiku. Je lhostejné, jestli vlastníte elektromobil, nebo ne. Stanice HES může mít dvě až šest second-life baterií a tomu odpovídající kapacitu od 13,7 kWh až do 41,1 kWh. Stanice vyrovnává asymetrickou zátěž a dokáže energii zároveň odebírat i dodávat. Tím vytváří silný (stabilní) energetický zdroj, který umožňuje plynulý provoz v síťovém i ostrovním režimu. Navíc může využívat inteligentní software z dílny Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT a díky tomu výhodně obchodovat s energií na spotovém trhu. Tato novinka zásadně zkracuje rovněž ekonomickou návratnost investice.

 

Virtuální baterie

Alternativu k fyzickému úložišti vám nabízí například produkt Virtuální baterie od společnosti E.ON Energie. Ten vás nenutí vlastnit bateriové články: Uživatelé si mohou uložit svou vyrobenou energii do virtuálního úložiště a následně ji kdykoliv využít. Jak to funguje? Reálně se nevyužitá elektřina odesílá zpět do sítě, kde ji využívá někdo, kdo ji zrovna potřebuje. Elektroměr, který je nainstalován během zavádění systému Virtuální baterie, měří, kolik jste do sítě skutečně odeslali. Tuto energii si pak můžete vzít zpět, až ji budete potřebovat vy. Data o využívání služby jsou živě promítnuta ve webovém prostředí zvaném „Klientská zóna“. Díky tomu máte neustále přehled o tom, kolik energie váš systém vyrobil, kolik ihned spotřeboval, kolik poslal do distribuční sítě a kolik zase odebral zpět. Poplatek za využívání služby Virtuální baterie platí zákazník na jedné faktuře spolu s elektřinou. Jeho výše se liší podle kapacity baterie (základní kapacita je 1 MWh). Průměrně zákazníci za Virtuální baterii platí 78 Kč měsíčně. Instalace zatím není možná pro zákazníky jiného distributora, zato je však možná kompletní instalace systému E.ON Solar. Distributor vám pomůže i s vyřízením státní dotace (až 225 000 Kč). Celý proces realizace od poptávky po připojení solárního systému do sítě trvá přibližně tři měsíce. Samotná instalace je hotová za jeden až dva dny. A kdyby se vám zachtělo zkombinovat virtuální úložiště s fyzickým, není to problém.

 

Čerpejte teplo z okolí!

Tepelná čerpadla pro vytápění využívají teplo z okolního prostředí a následně je využívají k ohřevu otopné vody. Jejich efektivita v tomto procesu přímo souvisí s jejich technologickým zpracováním a použitými komponenty. Kvalitní přístroj dokáže vytápět úsporně i v mrazech, jenže jak ho poznat? „Jedním z nejdůležitějších parametrů při výběru tepelného čerpadla je topný faktor COP, který v podstatě říká, kolik tepla dokáže zařízení připravit z jednoho kilowattu elektřiny odebraného ze sítě. Čím je tento poměr větší, tím lépe. Hodnota tohoto parametru se liší podle venkovní teploty vzduchu a teploty vody. Dobré je proto sledovat jak topný faktor při nízkých teplotách, tak i průměrný topný faktor za celou sezonu. Ten se označuje SCOP a prozradí vám celoroční průměr účinnosti čerpadla,“ vysvětluje Jakub Tykal, obchodní ředitel společnosti Acond, která je předním českým výrobcem tepelných čerpadel. Méně kvalitní přístroje se při nízkých venkovních teplotách blíží poměru 1:1 a kýženou úsporu v nejchladnější části roku tedy nepřinesou.

 

Další parametry čerpadla

Kromě topného faktoru se vyplatí u tepelných čerpadel sledovat ještě jejich energetickou účinnost, která u nejlepších přístrojů dosahuje třídy A+++/A+++. Také je třeba zjistit si hlučnost vybraného zařízení (ideální je akustický výkon okolo 50 dB), typ chladiva (pro tepelná čerpadla je nejvyspělejším chladivem propan R290) a použitý kompresor (scrollový má životnost nejméně 20 let). Důležitá je i nabídka služeb výrobce – instalace, servis, délka a podmínky záruky. Moderní tepelná čerpadla se navíc hodí nejen pro novostavby, ale i pro starší rodinné domy (vhodný výkon čerpadla se odvíjí od tepelné ztráty domu). Tepelné čerpadlo lze využít jak k vytápění, tak i pro ohřev vody, v létě navíc dokáže objekt i částečně klimatizovat. Univerzálních přístrojů (takzvaných obojživelníků) je ovšem na trhu velmi málo: Pokud chcete upřednostnit funkci vytápění, nehledejte klimatizaci!

 

Kombinujte!

Tepelné čerpadlo lze využít i v kombinaci s dalšími systémy, například právě s fotovoltaikou. Ta je samozřejmě omezená na slunné dny, takže v zimě a v noci nemá dostatečný výkon a musí se tedy čerpat elektřina ze sítě. „Kombinací těchto dvou technologií znásobíte energii získanou z fotovoltaiky přibližně čtyřikrát až pětkrát. Tedy když fotovoltaika vyrobí 1 kW tepla, čerpadlo ho znásobí na 4–5 kW,“ objasňuje Jakub Tykal z Acondu. „Stále však platí, že nejvíce potřebujete topit tehdy, když fotovoltaika elektřinu nevyrábí.“

 

 

text Vít Straňák

foto se souhlasem firem Samsung, Acond, Fotovolty, DJS Architecture

Datum vydání: 16. 3. 2023

Edit: Andrea Moudrá