Cikkünk megjelenésének idején éppen folyamatban van az Otthoni Energiatároló Program nevű lakossági pályázat. A pályázat célja az, hogy energiatároló kapacitások megvalósításával a meglévő vagy most megvalósuló napelemes rendszerek esetében növelni lehessen a napenergia saját célú felhasználásának arányát.
Az energiatároló előnyei
A háztartásokban megvalósult napelemes rendszerek napos idő esetén jellemzően több energiát termelnek annál, mint amit a háztartás éppen igényel. Ilyenkor a többletenergia automatikusan a közcélú villamosenergia-hálózatba kerül betáplálásra. Ez gyakran megterheli a hálózatot, lokális feszültségnövekedést okoz, és erős napsütés esetén országos szinten is problémát jelent a naperőművek csúcstermelésének elhasználása. Energiatároló alkalmazása esetén viszont a napelemes rendszer csúcsidőben elsősorban nem a hálózatba táplál vissza, hanem az energiatárolót tölti, majd a napsütés elmúltával nem a hálózatból történik energiavételezés, hanem először a feltöltött energiatároló kerül kisütésre. Az energiatároló alkalmazása tehát segít abban, hogy a hálózat terhelése mind betáplálási, mind vételezési oldalon egyenletesebb legyen, és ezzel még több zöldenergiát tudjunk felhasználni.
Az Otthoni Energiatároló Program nevű lakossági pályázat elbírálásánál elsősorban azok élveznek előnyt, akik
- az éves szaldóelszámolásból a pályázat beadása előtt már kikerültek, vagy 2030. december 31-ig ki fognak kerülni,
- akik a közelmúltban állami támogatás nélkül, önerőből telepítettek napelemes rendszert, és egyből a bruttóelszámolás alá kerültek,
- az 5000 fő alatti településeken megvalósuló rendszerek.
A szaldós elszámolás a napelemes rendszer üzembehelyezésétől számított 10 évig jár azoknak, akik 2023. szeptember 7-ig nyújtották be az igényüket, és 2025. december 31-ig megvalósították a projektet. Azok, akik a megvalósítási igényüket 2023. szeptember 7-e után adták be, már eleve bruttóelszámolásba kerültek.
Miért a bruttóelszámolásban lévők élveznek előnyt?
A bruttóelszámolás lényegesen rosszabb pénzügyi feltételeket biztosít a napelemes rendszer tulajdonosainak, mint a szaldós elszámolás. A napelemes rendszer által megtermelt és a hálózatba visszatáplált energia szaldóelszámolás esetén 36–70 Ft/kWh értékű lehet, míg bruttóelszámolásnál ez csak kb. 5 Ft/kWh értéket jelent. Márpedig egy átlagos családi ház napelemes rendszere a megtermelt energia többségét, jellemzően 70-80%-át visszatáplálja a hálózatba.
Segít-e az energiatároló a még szaldós elszámolásban lévőknek?
A még hosszabb ideig szaldós elszámolásban lévőknek a saját energiatároló megvalósítása inkább jövőbe mutató beruházás, felkészülés a szaldó utáni időszakra. Az energiatároló a szaldós elszámolás mellett ugyanis nem jelent érdemi előnyt, hiszen ekkor a közcélú villamosenergia-hálózatot korlátlan energiatárolóként lehet használni. Bármikor bármekkora mennyiségű energiát be lehet táplálni a hálózatba, és azt onnan bármikor vissza is lehet venni veszteség és költség nélkül.
Segít-e az energiatároló a bruttóelszámolásban lévőknek?
Igen, hiszen az energiatároló megvalósításával növelni lehet a napelemes rendszer által megtermelt energia azon részét, amit a háztartás közvetlenül elhasznál, és csökkenteni azt a részt, amit visszatáplálnak a hálózatba. Ezzel pedig csökken a hálózatból vételezett energia, így csökken a villanyszámla is. De az otthoni energiatároló nem tudja helyettesíteni a szaldóelszámolás nyújtotta előnyöket. Általában arra van lehetőség, hogy a jellemzően 20-30% értékről 50-70% értékre növeljük az önfogyasztást, tehát a napelemes rendszer termelésének nagyobb részaránya kerüljön felhasználásra helyben, a háztartásban, és kevesebb részaránya menjen vissza a hálózatba.
Mekkora pénzügyi megtakarítást eredményez az energiatároló?
Az energiatároló csak bruttóelszámolás esetén eredményez alacsonyabb villanyszámlát. A pontos megtakarítást nehéz kiszámolni, hiszen ez minden háztartás esetén változó. Nézzünk egy jellemző példát.
Legyen egy családi ház éves villamosenergia-fogyasztása 6000 kWh. Ha erre a házra telepítünk egy 5 kWp névleges teljesítményű napelemes rendszert, akkor a ház villamosenergia-termelési és -fogyasztási mérlege az 1. számú ábra szerint alakul.
Ha az ugyanezen a házon lévő napelemes rendszert kiegészítjük egy 10 kWh tárolókapacitású energiatárolóval, akkor a villamosenergia-termelés és -fogyasztás mérlege a 2. számú ábra szerint alakul.
A fenti példában azt láthatjuk, hogy az energiatároló nélküli rendszerben a napelemek termelésének csak 29%-át, 1840 kWh-t használtak fel helyben, míg 71%, azaz 4506 kWh visszakerült a hálózatba. Az energiatároló eredményeként viszont a helyben felhasznált (közvetlenül felhasznált és az energiatárolóba betáplált) napenergia mennyisége 1840 kWh-ról 1849+2604=4453 kWh-ra, azaz 29%-ról 29+41=70%-ra növekedett. Ugyanakkor a hálózatból vételezett energia 4160 kWh-ról 1630 kWh-ra, 69%-ról 27%-ra csökkent. Fizetendő villanyszámlában kifejezve ez azt eredményezi, hogy évi 183 ezer helyett 48 ezer forint lesz az áramdíj, tehát a megtakarítás évi 135 ezer forint. Természetesen mindez a mostani, a cikk megírásának időpontjában érvényes áramdíjak esetében érvényes. (A vételezés díja évi 2523 kWh-ig 36 Ft/kWh, e fölött 70 Ft/kWh, a visszatáplált energia értéke pedig 5 Ft/kWh.)
Megfelelő kapacitású energiatárolóval az önfogyasztás, a napenergia helyben történő felhasználása 2-2,5-szeresére növelhető, ezzel a villanyszámla az energiatároló nélküli számla 25-30%-ára csökkenthető. A tényleges megtakarítás elsősorban attól függ, hogy mekkora a villamosenergia-fogyasztás, és ennek mekkora részaránya esik estére, éjszakára és kora reggelre, azokra az időszakokra, amikor már nem, vagy csak keveset termelnek a napelemek. Minél nagyobb ez az arány, annál előnyösebb az energiatároló alkalmazása.
Mekkora energiatárolót célszerű alkalmazni?
Az Otthoni Energiatároló Program minimum 10 kWh (lefelé 10% tűréssel) névleges kapacitású energiatároló megvalósítását támogatja. Ez a tárolókapacitás kb. 5-6 kWp névleges teljesítményű napelemes rendszerhez optimális. Ha nagyobb a napelemes rendszer névleges teljesítménye, akkor célszerű az energiatároló kapacitását is növelni. Az optimális tárolókapacitás a napelemes rendszer névleges teljesítményének 1,5-2,0-szerese (1,5-2,0 kWh/kWp). Kisebb kapacitás szükséges, ha kicsi az esti fogyasztás, és nagyobb, ha nagy az esti, éjjeli fogyasztás.
A pályázat keretében tehát lehet 10 kWh-nál nagyobb energiatároló kapacitást megvalósítani, de erre már jellemzően nem lesz elegendő a 2,5 millió forintos támogatás, a nagyobb tárolóval járó többletköltséget már saját erőből kell fedezni.
Hogy néz ki, milyen nagy, és hová lehet tenni az energiatárolót?
Egy 10 kWh kapacitású energiatároló általában egy lapos fali szekrényhez hasonlít, ami kb. 0,6-1,2 m magas, 0,6-1,0 m széles, 0,15-0,35 m mély, a súlya pedig 100-120 kg. Az elhelyezésre ideális hely lehet pl. egy garázs, gépészeti helyiség, háztartási helyiség, száraz pince, de a tárolók többsége kültéren is elhelyezhető – lehetőleg árnyékolt, tűző naptól és esőtől védett helyen. Kültéri elhelyezésnél figyelembe kell venni, hogy hosszú távon jobban csökkenhet az eszköz tárolókapacitása, főként a téli hidegnek köszönhetően.
Milyen átalakítást igényel az energiatároló telepítése?
Az eddig megvalósult napelemes rendszerek döntő többségében alkalmazott inverter nem alkalmas az energiatároló kezelésére, ezért energiatároló telepítésekor az invertert is le kell cserélni úgynevezett hibrid inverterre. Ezenkívül be kell építeni a meglévő fogyasztásmérő mellé még egy „okosmérőt” is, ami képes kommunikálni az inverterrel, így az a fogyasztás figyelembevételével tudja szabályozni az energiatároló töltését és kisütését. Néhány esetben szükség lehet a napelemes rendszerben a napelemek bekötését és a túlfeszültségvédelmet, valamint a lekapcsolást biztosító csatlakozódobozok átalakítására is.
Ad-e energiát áramszünet esetén az energiatárolóval kiegészített napelemes rendszer?
Az energiatárolóval kiegészített napelemes rendszer elvileg alkalmas arra, hogy hálózati áramkimaradás, áramszünet esetén korlátozott mértékben ellássa a háztartást villamos energiával. Ehhez azonban általában egyéb berendezésre is szükség van. Áramszünet esetén ugyanis először kötelező a ház villamos hálózatát leválasztani a közcélú hálózatról, és csak utána lehet a saját napelemes inverterrel rátáplálni a ház hálózatára (különben veszélyes visszatáplálás történhet). Tehát szükséges még egy úgynevezett vészhelyzeti átkapcsoló berendezés, amelyik áramszünet esetén leválasztja a házat a hálózatról, és megteremti a biztonságos szigetüzem lehetőségét, az áramszolgáltatás helyreállása után pedig automatikusan vissza is kapcsol a hálózatra. Bizonyos invertergyártók az inverteren belül is biztosítanak áramszüneti átkapcsolást, viszont ez esetben az inverter névleges teljesítménye is határokat szab az áramszüneti ellátás tervezésében. Természetesen a leválasztás után létrejött szigetüzemben a napelemek pillanatnyi teljesítménye, az inverter névleges teljesítménye és az energiatároló kapacitása, töltöttségi állapota határt szab a rendelkezésre álló energiának.
Vészhelyzeti áramellátás esetén fontos mérlegelni, hogy szükséges-e (egyáltalán az adott inverterrel műszakilag lehetséges-e) az egész háztartást ellátni, vagy elegendő-e csak néhány fogyasztónak kialakítani egy kijelölt áramkört.
Fontos, hogy az ilyen, vészhelyzeti áramellátásra is alkalmas rendszert csak az áramszolgáltató előzetes jóváhagyásával lehet megvalósítani.
Tárolás nagyobb léptékben
Az akkumulátorok fejlődésével az energiatárolás nemcsak családi házak esetében felmerülő lehetőség, hanem nagyobb méretű napelemes rendszerek, sőt akár napelemes erőművek esetében is reális megoldás lehet. Ma már egyre gyakoribb, hogy kisebb vállalkozások is energiatároló alkalmazásával optimalizálják a napelemes rendszerük működését.
Az energiatároló optimális méretének meghatározásához szükség van a villamosenergia-fogyasztás nagyságának és időbeli eloszlásának ismeretére. Ahol ún. okos fogyasztásmérő van felszerelve, ott a fogyasztási adatok, az úgynevezett terhelési görbe, azaz T-görbe online letölthető a villamosenergia-szolgáltató felületéről. A T-görbe ismeretében pedig már pontos méretezést, optimalizálást lehet végezni. Az energiatárolásnak azonban korlátai vannak. Napi, esetleg néhány napi ciklusú tárolás megoldható, ezzel a termelés és fogyasztás időbeli eltérései jól kompenzálhatók, vagy akár a hétvégi üzemszünet esetén megtermelt napenergia is eltárolható. Hosszabb ciklusú, esetleg szezonális tárolásra azonban egyelőre az akkumulátoros tárolás reálisan nem alkalmazható.
Varga Pál
Kiemelt kép: Canva
