Vyplatí se fotovoltaická elektrárna?

Poslední turbulentní léta způsobily, že z fotovoltaických elektráren-rarit se staly běžné součásti mnohých střech zejména rodinných domů. Růst jejich počtu je téměř geometrický a dodavatelské firmy mají plán na dlouhé měsíce dopředu. A další lidé se ptají, zda má smysl do FVE investovat. Zda se fotovoltaická elektrárna vyplatí.

Pro začátek je potřeba říci, že fotovoltaická elektrárna není ani jednoduchá ani laciná záležitost. Hodně lidí při úmyslu do vlastní solární elektrárny investovat zvažuje i to, za jak dlouhou dobu se investice vrátí. Tady je však důležité vědět, že FVE není typizovaný produkt, jako pračka nebo televize, u kterých zvažujeme některé parametry a vyjde nám „vyplatí se“ nebo „nevyplatí se“. I když na druhou stranu mnoho montážních firem se snaží „natlačit“ svým zákazníkům právě nějaký typizovaně skládaný produkt a právě z takovýchto zákazníků se rekrutují největší nespokojenci s fotovoltaickou elektrárnou.

Když začnete uvažovat nad tím, že budete mít svou vlastní fotovoltaickou elektrárnu, nejprve si musíte odpovědět na jednoduchou otázku:

Proč chci fotovoltaickou elektrárnu

„Abych měl elektřinu“ by mohla znít jednoduchá odpověď. No ale tu přece máte. V zásuvce a bez starostí. Tak kde je problém? Někde je, když uvažujete investovat (čas a peníze) do výstavby solární elektrárny i navzdory tomu, že ze zásuvky vám teče elektřina. Tady je několik důvodů, proč lidé uvažují nad vybudováním fotovoltaické elektrárny:

• Snížit náklady na spotřebovanou energii
• Vydělat prodejem vyrobené elektřiny
• Mít zálohu pro případ poruchy distribuční sítě
• Být soběstačný a nezávislý
• Baví mě to, je to koníček

Ke každé z těchto odpovědí se pokusím napsat krátké rozvedení myšlenky.

Snížení nákladů na spotřebovanou energii

Že v posledním období jsou energie ve všeobecnosti stále dražší, je neoddiskutovatelný fakt. Mnoho domácností si nechává postavit FVE, aby zužitkovali ze slunce vyrobenou elektřinu ve vlastní elektrárně a méně platili za elektřinu dodanou prostřednictvím distribuční společnosti v kabelech. V tomto případě si ale potřeba uvědomit, že elektřina je vyráběna přes den a většina lidí v tomto čase je v zaměstnání. Tedy ve většině případů má domácnost minimální spotřebu a pračka nebo myčka nádobí s odloženým startem výhody fotovoltaické elektrárny až tak nevyužijí. Elektrický bojler částečně.

Tento důvod má opodstatnění u rodin, kde je někdo stále doma, například na mateřské dovolené anebo při práci z domu přes internet a počítač, případně provozuje-li v rodinném domě počítačové servery. Stejně tak tehdy, jestli dokážete změnit druh energie z plynu nebo pevného paliva na elektřinu u jiných spotřebičů. Řekněme plynový kotel na vytápění nahradíte elektrickým topením. Anebo sporák na pevné palivo elektrickou indukční varnou deskou.

Je třeba však mít na paměti, že minimálně ve třech zimních měsících takováto alternativa bude potřebovat elektřinu nakupovanou z distribuční sítě pro nedostatečnou vlastní výrobu elektřiny ze slunce, protože v zimě je snížený osvit a tím i snížený výkon vlastní FVE. A při výpočtu návratnosti solární elektrárny je potřeba do investičních nákladů započítat i náklady na výměnu spotřebičů.

Možnost vydělat na prodeji elektřiny ze solárních panelů

Hodně lidí zvažuje postavit si FVE s větším počtem panelů, než je spotřeba domácnosti, a nezužitkovanou elektřinu prodat distribuční společnosti. Skvělý nápad, pokus d ním přijdete mezi prvními. Jsou-li solární panely na každé třetí střeše, narazíte na dva zásadní problémy. Když svítí slunce, každý má elektřinu na prodej a když je něčeho nadbytek, bývá to laciné. A distribuční systémy musí být na dodávku elektřiny z rodinných domů dimenzované, co u nás zdaleka nejsou. Proto distribuční společnosti ne každému a ne všude schválí připojení solární elektrárny, a tím i možnost vydělávat si prodejem elektřiny.

Záloha pro případ výpadku dodávky elektrické energie

Hodně majitelů fotovoltaických elektráren, postavených na klíč dodavatelskými firmami a převážně s dotací od státu se v případě poruchy dodávky elektřiny, například při vichřicích a poškození vedení kdesi daleko, diví, že mají tmu. Takovéto dotační solární elektrárny, postavené za účelem úspory při nakupování elektřiny od distribuček a prodeje nespotřebovaných přebytků, trpí dvěma hlavními nedostatky. Jednak jejich měniče pracují jen tehdy, jsou-li sfázované s elektřinou ve vedení, jednak nemají akumulátory, z kterých by čerpali energii v případě poruchy na dodávce zvenčí. Jestli není elektřina v kabelech na ulici, je tma i v domě, i když svítí slunce. Pračka stojí, vařič nevaří a topení netopí. Stejné je to i v případě prací na vedení v blízkosti vašeho domu. Takovéto nastavení má kromě jiného zabránit, aby na vedení, které je distributorem vypnuté, se objevilo napětí z domácích fotovoltaických elektráren a způsobilo úraz elektrickým proudem servisním pracovníkům.

Pokud chcete mít zálohu elektřiny pro případ poruch, musí být váš systém vybaven akumulátory, kterých velikost a tedy i cena, závisí od požadované doby zálohování a spotřeby vaší domácnosti. A to lehce zvedne cenu solární elektrárny i o třetinu. Navíc jsou potřebné úpravy domového rozvaděče, aby se zabránilo nežádoucí dodávce elektrického proudu do sítě distributora.

Soběstačnost a nezávislost v elektrické energii

Všeobecně platí, že svoboda a nezávislost je drahá a u elektrické energie to platí ne dvojnásobně, ale desetinásobně. Takový je totiž přibližně rozdíl ve výkonech solárních systémů u nás mezi zimou a létem. Abyste měli v zimních měsících dostatek elektřiny, potřebovali byste hodně solárních panelů, k nim hodně (drahých měděných) kabelů a rozvaděčů a nakonec velmi velké akumulátory. Takovýto systém by pochopitelně byl velmi drahý a v létě byste nevěděli, co s takovým množstvím elektřiny. Ekonomická návratnost v nedohlednu. Elektromobil by řešil, kam dát nadbytečnou letní elektřinu. V principu byste ale v zimě museli energii nakupovat, ať už na topení, vaření, ohřev vody anebo do automobilu.

Fotovoltaická elektrárna jako hobby

Fotovoltaická elektrárna je elektrické zařízení a manipulace s ním vyžaduje hodně odborných znalostí. Elektřina totiž nejen může kopat, ale dokáže i zabíjet. A když se rozhodnete pro vlastní solární elektrárnu, firma vám ji navrhne, postaví, zabezpečí připojení do elektrické sítě a vy se můžete koukat na čísla a grafy v mobilní aplikaci, jak vám to pěkně vyrábí, když svítí, kolik jste ušetřili tím, že jste elektřinu nemuseli kupovat, případně nějaké přebytky za pár šupů prodali distribučce a to je asi tak všechno. Co je ve skříňce a jak to funguje, k tomu se nedostanete. Nemůžete nic změnit nebo upravit v elektrickém zapojení, když nejste elektrikář a potom nedostanete na zařízení revizi, o neplatné záruce nemluvě.

Jestli však máte dostatek času, nějaké znalosti a nechybí vám chuť dále se hodně učit, může být stavba a provozování vlastní solární elektrárny zajímavým a užitečným koníčkem. Pro připojení k elektrické síti v domě a tím i k veřejné elektrické síti však bude potřebná spolupráce s projektantem elektro a na závěr s revizním technikem, který zkontroluje, že je všechno v souladu s normami a zařízení je bezpečné. Navíc takováto stavba fotovoltaické elektrárny svépomocí nebude tak rychlá, jako dodávka od firmy na klíč a některé věci nemůžete oficiálně udělat sami, nemáte-li příslušná oprávnění.

Ledaže byste to všechno dělali trochu jinak 😉

On-grid systémy FVE nejsou jediné možné

Termínem „on-grid“ se označují všechny solární elektrárny, připojené a spolupracující s veřejnou elektrickou sítí. Tedy jak jsme vzpomenuli v úvodu, zfázované se sítí distributora a platí pro ně princip, že je-li elektřina v elektrické síti na ulici, je i vašem domě. A když elektřina v síti není, není ani ve vašem domě, i když slunce praží naplno. Nejde klimatizace, nejde varná deska, žehlička ani počítač. Jako byste ani žádnou elektrárnu neměli. Můžete mít akumulátory, mohou být nabité, bez elektřiny v kabelech je tma.

Na co je potom takový systém dobrý? Anebo spíš pro koho? Pro odpověď na otázku se stačí podívat na řekněme dvě či tři poslední vyúčtování elektřiny. Platba za ni je v podstatě rozdělena na část za elektřinu samotnou a za její dodávku, či spíše distribuci – tato část neustále roste. Funguje-li všechno a jsme uprostřed léta, střechy rodinných domů vyrábějí elektrickou energii, vy ji prodáte distributorovi a on ji obratem prodá vašemu sousedovi, který si ještě elektrárnu nedal postavit. Elektřinu namísto z Dukovan koupil levněji od vás a ještě ji nemusel vést stovky kilometrů drátama po stožárech. To si ale samozřejmě do ceny distribuce započítal, váš soused na vaší elektřině neušetří.

V takovéto situaci mnoho majitelů fotovoltaických elektráren začne uvažovat o virtuální baterii. Tedy v principu si v létě vyrobený nadbytek elektřiny „uloží“ u distributora a v zimě, anebo v deštivých dnech, když slunce nesvítí a panely nevyrábějí, vybere z „baterie“. Koulo virtuální baterie objevíte tehdy, když zjistíte, že za její „používání“ je potřebné platit měsíční paušál a za distribuci své vlastní uložené energie rovněž platíte. A co si vymyslí příště, můžeme jen hádat.

Ve skutečnosti distributor pro vaši vyrobenou a uloženou energii nijakou fyzickou baterii nemá, jde o klasický průběžný systém, jako je i důchodový systém. Nijaké uložené úspory. Z jedné strany do systému vkládáte, z druhé z něj čerpáte. Vaše elektřina není v žádné baterii, distributor elektřinu prodal, ale na zimu pro vás musí elektřinu nakoupit, například v těch Dukovanech, a tehdy může být dražší, než ta letní, kterou jste si u něj „uložili“.

Když si spočítáte všechny tyto informace o solárních elektrárnách ohledně výkupních cen, distribučních poplatků, paušálů za virtuální baterie a potřebu být připojen k fungující elektrické síti, lehce můžete přijít k závěru, že jste vlastně bezplatně pronajali svou střechu distributorovi elektrické energie a ještě platíte za výrobu elektřiny. A dotace? Jestli si dáte tu práci a vyhledáte ceny solárních panelů, měničů a elektrických kabelů nebo příslušenství na volném trhu, lehce zjistíte, že i s montáží odbornou firmou je jejich cena stejná ceně vaší elektrárny bez dotace. Vy jste nic neušetřili, zato někdo dobře vydělal.

Zkuste si teď položit otázku z nadpisu článku.

Ostrovní fotovoltaická elektrárna je správná volba

Tímto pojmem označují „solárníci“ elektrárny,které nejsou připojené k veřejné elektrické síti a pracují nezávisle. Tedy nepotřebují být pŕifázované k soustavě distributora, potřebují vlastní akumulátory pro ukládání přes den vyrobené elektřiny a když zásobu spotřebujete a je noc, anebo přes den prší nebo je zataženo a panely nevyrábějí, je v celém domě tma.

Ostrovní solární elektrárnu můžete mít nejen na chatě mimo civilizace, ale i v rodinném domě nebo na chalupě. Z praktických důvodů, zejména v zimě, kdy je výroba proti létu opravdu žalostná, je dobré mít možnost přepnout dodávku elektřiny z vlastní fotovoltaické elektrárny na distribuční síť a též část potřeb energie pro domácnost využívat z plynu nebo pevného paliva. Způsobů přepnutí na distribuci v případě nedostatku vlastní energie je několik a potom takovéto skoronezávislé domácnosti a jejich solární elektrárny jsou označovány za „poloostrovní“. Běžné jsou i případy, kdy vlastní, nepřifázovaná solární elektrárna pokrývá potřeby části domácnosti a další část je napájena z distribuční sítě.

Nevýhodou je, že v současném boomu solárních elektráren téměř nenajdete firmu, která by vám postavila ostrovní elektrárnu podle vašich představ a potřeb. Když však tomu věnujete svůj čas a prostředky, není vám cizí učit se nové věci, zejména z oblasti elektriky a její bezpečnosti, získáte ve výsledku systém, který vám umožní:

1. Snížit celkové náklady na spotřebovanou energii v domácnosti
2. Mít zálohu pro případ výpadku dodávky v distribuční síti, jste-li na ní (částečně) připojeni
3. Být alespoň částečně soběstačný a nezávislý

A to nejen v situaci, když se nic neděje, je vše v pořádku, ale i v situacích výjimečných. Nemusíte se právě připravovat na válku, povstání či revoluce. Stačí těžký mrznoucí déšť, vichřice a půl okresu je několik dnů bez elektřiny. Byla-li by přírodní pohroma na větším území krajiny, může vše trvat déle. No vaše domácnost může nejen svítit, ale i nabíjet telefony a používat počítače (jestli půjdou BTS a internet), mít vodu z vlastní studny a mnoho jiných vécí, které považujem za samozřejmé do chvíle, kdy dojde k jejich výpadku.

Ostrovní fotovoltaická elektrárna není levná, samozřejmě záleží od její velikosti. Tedy od počtu a výkonu panelů, výkonu regulátorů a měničů a samozřejmě druhu a kapacity akumulátorů. A to vše se odvíjí od spotřeby vaší domácnosti. Skromnému člověku stačí menší a levnější elektrárna, „rozežraná“ domácnost potřebuje větší. Také záleží od toho, či od akumulátorů očekáváte jen překlenutí noci anebo potřebujete zálohu na několik dní, ve kterých slunce nesvítí anebo jen málo.

Plánování vlastní solární elektrárny vyžaduje množství úvah a výpočtů. Stejně tak výpočet ekonomické návratnosti. U této kalkulace je potřeba vzít v úvahu nejen cenu komponentů solární elektrárny a jejich plánovanou životnost vůči aktuální ceně elektřiny a distribučních poplatků, ale zejména jejich budoucí cenu za rok, tři, deset. Zkušenosti majitelů ostrovních FVE ukazují, že v této době neustálé inflace se mnohým majitelům návratnost vlastní elektrárny z patnácti let zkrátila na pět či čtyři roky. Přitom nic neudělali.

Další úspory nabízí konverze. Teda u dostatečně dimenzované FVE využívat vlastní elektřinu i v situacích, kdy jste dosud používali jiné zdroje energie. Sečete-li trávu kolem domu motorovou sekačkou, můžete sekat stejně velkou elektrickou, vždyť v létě je elektřiny ze solárů dostatek. Můžete na jaře a na podzim přitápět klimatizací, kterou v létě chladíte a tím ušetřit za plyn nebo dřevo na topení/temperování. Možností je hodně, záleží od vašich aktuálních možností.

Odpověď na otázku, zda se vyplatí vlastní fotovoltická elektrárna, není jednoduchá a je velmi individuální. Některé aspekty budování solární elektrárny se pokusíme přiblížit v dalších článcích.

---