W obliczu coraz częściej pojawiających się ekstremalnych zjawisk pogodowych bezpieczeństwo energetyczne staje się kwestią omawianą już nie tylko na naukowych konferencjach. Dostępne są rozwiązania pozwalające na zabezpieczenie domu nawet przed poważnymi awariami – magazyny energii zwiększające niezależność od sieci, a tym samym dające bezpieczeństwo energetyczne w skali gospodarstwa domowego. O ich roli w czasie awarii zasilania opowiada Krzysztof Bukała, Product Manager i ekspert ds. magazynów energii w Solfinity.

W jaki sposób zmiany klimatyczne zagrażają bezpieczeństwu energetycznemu?

Europę zaczynają nawiedzać zjawiska atmosferyczne, które do tej pory występowały rzadko, a ich siła była znacznie mniejsza. Naukowcy są zgodni, że ten trend zostanie utrzymany. Według najnowszego, szóstego raportu IPCC, wzrost średniej temperatury na Ziemi spotęguje ekstremalne warunki pogodowe w każdym kraju na świecie. Te nowe wyzwania to np. wichury, które coraz częściej dotykają Polskę

Dobrym tego przykładem był orkan Eunice, który przetoczył się przez nasz kraj 18 i 19 lutego. Silny wiatr doprowadził do zerwania linii średniego i niskiego napięcia. Według danych MSWiA, nawet 924 tysiące osób zostało odciętych od zasilania, a strażacy w przeciągu doby interweniowali ponad 20 tysięcy razy. Takie sytuacje nie mogą się powtarzać, zatem dużym wyzwaniem jest poprawa bezpieczeństwa sieci elektroenergetycznej. Jej decentralizacja w przyszłości pozwoli na ograniczenie skutków takich awarii.

Czy rozwiązania, które pomogą rozwiązać te problemy, są już wdrażane?

Takie technologie znajdują już praktyczne zastosowanie w domach np. właścicieli instalacji PV. Magazyny energii zyskują coraz większą popularność i dowodzą swojej przydatności w trudnych warunkach. Przytoczę tutaj przykład jednego z klientów Solfinity, który jest mieszkańcem podwarszawskich Sikor. Wspomniany orkan Eunice odciął od energii elektrycznej wszystkich mieszkańców, a dostawy prądu zostały przywrócone dopiero po 21 godzinach przerwy.

Przez ten czas tylko na terenie jednej posesji można było zobaczyć włączone światło. Proszę zgadnąć, w której.

Co pozwoliło na utrzymanie dostaw napięcia na terenie posesji państwa klienta?

System UPS oraz dobrze zaprojektowana elektrownia fotowoltaiczna z magazynem energii. Ten pierwszy zadziałał w czasie poniżej 20 milisekund i zaczął dostarczać energię tzw. wydzielonym odbiorom krytycznym. Są to kluczowe urządzenia w gospodarstwie domowym, które otrzymują zasilanie. Ich wyboru dokonuje sam prosument. W omawianej instalacji inwestor wskazał m.in. router, oświetlenie części posesji czy bramę wjazdową.

Ciągła praca tej ostatniej okazała się szczególnie pomocna, ponieważ pozwoliła na swobodne opuszczanie domu nawet w czasie trwania awarii. Zabezpieczony został również znajdujący się na terenie posesji kominek z płaszczem wodnym. Brak jego zasilania może doprowadzić do wzrostu ciśnienia wody w instalacji, prowadząc w krytycznym przypadku do jej uszkodzenia, a to zagraża zdrowiu i życiu osób przebywających w domu.

Z kolei już na etapie projektu przewidziano również łagodne wygaszenie energochłonnej pompy ciepła. Stało się to dzięki skonfigurowanemu sterownikowi Victron Venus GX, który posiada zestyk bezpotencjałowy.

Czy magazyn energii sprostał wyzwaniu i zapewnił właścicielowi elektrowni PV zasilanie przez cały czas trwania awarii?

Tak i to pomimo tego, że trwała ona niemal dobę. Zgromadzona w akumulatorach energia pokryła zapotrzebowanie wszystkich odbiorów. Powiem nawet więcej, gdyby dostawy energii nie zostały przywrócone, inwestor nie musiałby się tym martwić nawet przez kolejne kilkanaście godzin, ponieważ jego akumulatory wciąż były naładowane w 50%.

Dodatkowo wydzielona część 9kW z 14kW generatora fotowoltaicznego w ciągu dnia bezpośrednio zasiliła odbiorniki i uzupełniła energię w częściowo rozładowanych akumulatorach.

Należy również zwrócić uwagę na moment awarii. Luty to czas, gdy elektrownia fotowoltaiczna pracuje mniej wydajnie, a pomimo tego była ona w stanie spełnić stawiane przed nią wymagania. W okresie letnim, kiedy produkcja jest znacznie wyższa, należy spodziewać się jeszcze lepszych rezultatów, a to dobry prognostyk przed kolejnymi awariami spowodowanymi np. burzami.

Z jakich innych elementów składa się omawiana tutaj instalacja?

Na terenie tej posesji można znaleźć trzy inwertery z ładowarką Multiplus II 48/5000/70-48 marki Victron Energy o mocy pozornej 15 kVA, a szczytowej 30 kVA. Nieskonsumowana energia trafia do trzech baterii LFP (LiFeP04) Pylontech US3000C o pojemności znamionowej 3,3 kWh każdy. Energia elektryczna wyprodukowana przez moduły PV marki Sunpower jest konwertowana z wykorzystaniem dwóch inwerterów stringowych firmy Hypontech o łącznej mocy znamionowej 13kW.

Czy nadchodzące miesiące przyniosą ożywienie na rynku magazynów energii?

Myślę, że tak, ponieważ w najbliższych tygodniach ma zostać uruchomiona czwarta edycja programu Mój Prąd, którego budżet jest szacowany na miliard złotych. Według założeń większość środków trafi do prosumentów, którzy zainwestują w takie technologie.

Co więcej, już 1 kwietnia zacznie obowiązywać nowelizacja ustawy o OZE, która zmieni dotychczasowy system rozliczania prosumentów. Sieć elektroenergetyczna nie będzie dłużej spełniała roli wirtualnego magazynu, a to dodatkowo uzasadnia inwestycję w realny zestaw modułów akumulatorowych.

Posiadacze własnych baterii są zatem nie tylko zabezpieczeni przed nagłymi przerwami w dostawie napięcia, ale i poprawiają rentowność swojej inwestycji w instalację PV. W Solfinity jesteśmy gotowi na zwiększone zainteresowanie tymi urządzeniami, oferujemy produkty od renomowanych producentów. Pod szyldem SOLACADEMY prowadzimy regularne szkolenia dla instalatorów chcących poszerzyć swoją ofertę o tę technologię.