Magyarország kiemelkedő jelentőséget tulajdonít a szolárenergiának, ami segítheti az ország energiafüggetlenségét, és csökkentheti a magas árú energiaimportot – ez a mondat nemrégiben egy minisztériumi szakmai egyeztetésen hangzott el. Azonban aki figyelemmel kíséri a történéseket, az tudja, hogy jelen pillanatban a rendelkezések nem engedik meg a háztartási kiserőművek számára a hálózati csatlakozást.
Ennek oka a kormányzat szerint, hogy a hálózatfejlesztések, az energiatárolás és a kiegyenlítő energia fejlesztésének prioritása lesz jellemző a következő időszakban. Nyilvánvalóan mindenki a megoldást keresi, hogyan fordíthatná hasznára mégis a nap energiáját. Ha nem is a teljes spektrumot lefedően, de úgy tűnik, egy magyar vállalkozás megoldotta a problémát, ennek köszönhetően akár most is telepíthetünk napelemeket a tetőre. Szlogenjük: Az energiatermelés legyen házi feladat!
Egészen 2022. október 31-ig egészen jó paraméterekkel létesülhetett háztartási kiserőmű, amely a hálózatra termelt, elszámolása pedig szaldós rendszerben történt. Amikor többet termelt, mint amennyit fogyasztott, akkor azt a hálózatra betáplálta, és ha az éves leolvasáskor az jött ki, hogy több volt a termelése, mint a fogyasztása, akkor még nyeresége is keletkezett. Lényegében egy ingyen akkumulátort kapott minden felhasználó a szolgáltató hálózatával. Komoly hátrány viszont, hogy csak a hálózattal együtt működik, ha áramszünet van bármilyen okból, akkor saját megtermelt áramunkat sem tudjuk felhasználni. Ez a helyzet akkor is előállhatott, ha túl sok napelem csatlakozott egy trafó körzetébe, ugyanis a megnövekedett feszültség miatt az inverter leállította a betermelést, „elveszett” az áram. Ez erős függést jelent.
Mindemellett már a létrehozásához is áramszolgáltatói jóváhagyás kell, s hosszantartó bürokratikus folyamat volt, amíg egy ilyen igényt valaki egyáltalán benyújthatott. Persze akadt megoldás ott is, ahol nem volt hálózat: amit a szigetüzemű rendszer megtermelt, azt saját maga használta el, vagy pedig egy nagykapacitású akkumulátorban tárolta el. Viszont az olcsóbb akkumulátorokat két-három évente ki kell cserélni, ezért lesznek hosszú távon drágák, ha pedig hosszú élettartamú akkumulátorral oldják meg a tárolást, az már a bekerülésekor is nagyon sokba kerülhet.
Ha viszont a nap sem süt, és az akkumulátor is lemerült, akkor áram sincs. Kellett valami kiegészítő megoldás, jellemzően egy dízel aggregátor, ami viszont nem éppen a legzöldebb megoldás. Léteznek hibrid verziók is, amelyek hálózat hiányában sziget üzemben is képesek működni, de ezekhez is engedély kell, és része az akkumulátor is, illetve a dupla inverter. E napelemek sorba vannak kötve, tehát egy leárnyékolt, rosszabbul termelő panel visszafogja a termelést.
Volt tehát bőven mire keresni megoldást, köztük még azt is, hogy a lakossági ársapkát átlépő fogyasztáson lehetne-e faragni valahogyan. Ezen gondolkodott el egy hazai vállalkozás, olyan megoldást keresve, amely hálózattal és hálózat nélkül is működik, biztonságos, hosszú távon olcsó ellátásra képes. Így született meg a Hálózattal Kiegészített Megújuló Energiatermelő Rendszer (HKMER), amely mindig annyi megújuló energiát szolgáltat közvetlenül a fogyasztóknak, amennyi éppen rendelkezésre áll, mindezt hálózati csatlakozás, vagy akkumulátorok használata nélkül. Ha ez az energia nem elég, kiegészíthető a hálózatból.
A Direct Home Energy Kft. Innovációja háztartási méretű (2-4 kW) villamos teljesítményű, nem táplál a hálózatra, a felhasznált megújuló energia mértékéig csökkenti a hálózatból vételezett energia mennyiségét, teljesítményvezérelt módon készít használati melegvizet, és automatikusan képes a közvetlen hálózati ellátásra visszaállni. Mindemellett akkumulátorokkal bővíthető, ekkor egyfajta UPS-ként, szünetmentes tápként is alkalmazható, ha szükséges aggregátorral is bővíthető, ekkor vészüzemi energiaellátásra képes.
A rendszer működése elmondva egyszerűnek tűnik. A rákötött fogyasztók ellátását elsődlegesen megújuló energiából fedezi, ám amennyiben nem áll rendelkezésre elegendő megújuló energia, akkor a hiányzó energiát arányosan, a hálózatból kiegészíti úgy, hogy a közben rendelkezésre álló kevesebb megújuló energiát is hasznosítja egyidejűleg.
Amennyiben a fogyasztó igényeit meghaladó mértékben áll rendelkezésre megújuló energia, úgy a többletet elsődlegesen hálózati melegvíz készítésre fordítja, majd annak telítettsége esetén, másodlagosan akkumulátorba táplálhatja (az akkumulátor nem szükségszerű eleme a rendszernek). Előnye, hogy minden általánosan használt háztartási fogyasztó ráköthető, áramszünet esetén is működőképes marad (természetesen csak a megújuló energia, és ha van, az akkumulátor kapacitásának mértékéig), ezzel megszüntethető a váratlan időjárás következtében előforduló, akár több órán át tartó áramszünet miatti ellátatlanság, legalább a legfontosabb fogyasztók, a fűtési keringető szivattyú, a hűtő- és fagyasztószekrény működésben tartásáig.
Tartósan alacsony megújuló energiaszint esetén, például, ha napelemnél sokáig borult az idő, a rendszer automatikusan áttér a hálózati ellátásra, és ugyancsak napelem esetén éjszakára automatikusan kikapcsolja önmagát; nappalra automatikusan üzembe áll, mindemellett kiszűri a hálózati zavarokat is.
Mivel részleges beárnyékolás, az úgynevezett „kéményhatás” esetén kizárólag az árnyékolt napelemek termelése csökken, a többi napelem termelése zavartalanul folytatódik úgy, hogy ehhez nem igényel külön napelem-vezérlő optimalizálókat. A HKMER esetében a felhasználó minden egyes napelem tábláját más-más pontra helyezheti el, egymástól különböző irányba fordítva és döntve, hogy a napelemek termelését a saját felhasználási igényeihez igazítsa.
Amennyiben a felhasználó igénye egy alacsonyabb délelőtti teljesítményt és magasabb délutáni teljesítményt kíván, akkor kevesebb napelem délkeleti és több délnyugati irányba való fordítása lesz gazdaságos. A dőlésszög az évszakoknak megfelelő optimalizálást befolyásolja. Mivel a hálózat és a HKMER közötti energiaforgalom egyirányú, a hálózatból lényegében csak vételezés történik, így a felhasználónak nem szükséges a szolgáltató felé igénybejelentést tennie, csatlakozási tervet készíttetnie, a szolgáltatóval a szerződését módosítania, és a megtermelt energia mennyiségéről senkinek sem kell elszámolnia. Helyes méretezés esetén a megújuló energia termelése teljes mértékben hasznosítható.
Nem éppen elhanyagolható manapság az a tulajdonság sem, hogy alkalmas a villanyautók megújuló energiából történő lassú töltésének hatékony elősegítésére. S ha mindez mégsem lenne elegendő, akkor a kereskedelmi forgalomban kapható akkumulátorok tetszés szerinti kapacitással csatlakoztathatók a rendszerhez, így a többlet megújuló energiát azokban tudja tárolni. Teljes mértékű lesz az önfelhasználás, egyúttal UPS és korlátozott vészüzemi funkciók ellátására is képes a rendszer. Aggregátorral kiegészítve tartós, korlátozás nélküli vészüzemi funkciók ellátását is megoldja, az üzemanyagtöltés erejéig.
Felhasználási területe sem csekély, hiszen minden olyan helyen alkalmazható, ahol a megújuló villamosenergia rendelkezésre állása idejében (napelemnél nappal) a villamosenergia-igény folyamatosan jelentkezik, és annak folyamatos felhasználása biztosított. Ilyenek azok a háztartások, ahol nappal otthon tartózkodnak, így a villamosenergia-igényük ebben az időszakban is folyamatos. Ilyenek például a kisgyermekes családok otthonai, a több generációs családi házak, a munkahelyet is jelentő lakások (home office), a vendéglátás területén pedig az éttermek, kifőzdék, panziók, szálláshelyek.
Különösen ideális nyári szezonális vendéglátó egységeknek, cukrászdáknak, egészségügyi és szociális intézmények, ahol a villamosenergia és a használati melegvíz-igény folyamatosan jelentkezik, mint például a kórházi részlegekben, rendelőintézetekben, szociális ellátó- és idősotthonokban, de ilyenek a vállalkozások területén a folyamatos műszakban, hétvégén is működő kisüzemek, kisboltok, a benzinkutak, vagy a mezőgazdaság területén az állattartó telepek.
(A cikk eredetileg a Zöld Ipar Magazin 2023 júniusi számában jelent meg nyomtatásban.)
További hírek a kategóriából
