Zima oznacza ciemność oznacza oświetlenie - także wokół domu i ogrodu. Jak jednak obsługiwać system? Kiedy warto zastosować instalację fotowoltaiczną? Wyjaśniamy, jak ocenić potrzeby i możliwości.
Inna pora roku – inny cel
Chociaż Twój ogród jest oczywiście wciąż taki sam poza sezonami kwitnienia i obfitymi żniwami, zmienia się sposób jego użytkowania, a co za tym idzie, sposób oświetlania go i wszystkich obszarów na zewnątrz. O ile latem wygodne siedzenie na wsi uprzyjemnia subtelne oświetlenie, zimą skupiamy się na zupełnie innym oświetleniu:
Oświetlenie domu
Wokoło domu najważniejsze jest zapewnienie bezpiecznej użyteczności dojazdów i ścieżek np. prowadzących do domu, garażu czy nawet szopy na rowery. Ponieważ dni są znacznie krótsze, liczba zastosowań w ciemności ogromnie wzrasta. Typowe warianty oświetlenia to:
- Reflektory, często w połączeniu z czujnikami ruchu
- Światła towarzyszące na ścieżkach
- Oświetlenie punktowe lub punktowe pod baldachimami lub obok drzwi wejściowych
Oświetlenie ogrodowe
W ogrodzie ważne jest jednak także oświetlenie ścieżek np. do kompostownika. Ponadto znacznie ważniejsze są tutaj dwa inne obszary zastosowań:
Dekoracja
Czy to jako zamiennik brakującej zieleni, czy też na specjalne okazje, takie jak Boże Narodzenie czy Sylwester – światło tworzy radość i przyjemną atmosferę. Oprócz dekoracyjnych świateł pojedynczych, szeroko stosowane są lampki choinkowe lub inne instalacje dekoracyjne, które obecnie opierają się głównie na diodach LED.
Światła roślinne
Najpóźniej pod koniec zimy chodzi także o przygotowanie się do nadchodzącego okresu wzrostu i sadzenia. W szklarniach pierwsze kiełki można wyhodować wkrótce po przełomie roku, przy specjalnym oświetleniu imitującym i zastępującym brakujące światło słoneczne.
Układ Słoneczny – ma sens zimą?
Tam, gdzie przy wyborze poszczególnych elementów oświetlenia i lamp masz do dyspozycji niemal niewyobrażalnie dużą liczbę opcji, jeśli chodzi o kwestię zasilania Twojego oświetlenia, istnieją tylko dwa popularne warianty:
Zasilanie sieciowe
Oczywiście wszystkie lampy możesz podłączyć do prądu w swoim domu w zwykły sposób. Jedyne, czego potrzeba, to kable do rozdzielacza i ewentualnie jeszcze drugiego podrozdzielacza z oddzielnym zabezpieczeniem ogrodu. Czasami oświetlenie zewnętrzne i ogrodowe można łatwo i przy niewielkim wysiłku podłączyć do źródła zasilania w garażu lub szopie.
System fotowoltaiczny
Jeśli samodzielnie wytwarzasz energię elektryczną za pomocą systemu fotowoltaicznego, możesz oczywiście również samodzielnie wykorzystać tę energię, na przykład do oświetlenia domu i ogrodu. Tutaj również potrzebujesz infrastruktury liniowej do zasilania, ale korzystanie z własnego prądu ma pozytywny wpływ na Twoje konto.
Albo nie?
Aby się tego dokładnie dowiedzieć, możesz najpierw zastosować proste, przybliżone obliczenie, aby określić, czy Twój system wytwarza wystarczającą ilość energii elektrycznej w zimie. Następnie drugi krok wyjaśnia w bardzo prosty sposób, czy to podejście jest ekonomiczne.
UWAGA:
W poniższej analizie zakładamy tak zwany system wyspowy, który wytwarza energię elektryczną i magazynuje ją za pomocą akumulatora. Stosowane są głównie w ogrodach, domach letniskowych i innych ograniczonych zastosowaniach. Proszę nie mylić wyspowego systemu fotowoltaicznego z systemem fotowoltaicznym zainstalowanym na stałe na dachu domu w celu zasilania sieci. W tym przypadku zarówno plon, jak i koszty nabycia są znacznie wyższe.
Przykład obliczeń
Przede wszystkim potrzebne są podstawowe parametry w postaci mocy lamp, które będą podstawą wszelkich obliczeń. Idealnie byłoby, gdybyś mógł pobrać go od konkretnych konsumentów. Jednakże w tym przykładzie używamy typowych wartości średnich:
- Światło LED towarzyszące ścieżce lub światło pojedyncze, ok. 6 W każde
- Światło punktowe lub punktowe, uśrednione przy mieszanym zastosowaniu diod LED i innych technologii, około 25 watów każdy
- Klasyczna lampa ścienna lub sufitowa, ok. 25 watów każda
- Oświetlenie dekoracyjne w postaci łańcucha świateł, 200 diod LED, każdy łańcuch ok. 60 watów
- Światła do roślin, ok. 100 watów każde (reflektor powierzchniowy)
- Światła do roślin, około 12 watów każde (pojedynczy reflektor)
Twoje zużycie
Niestety nie wystarczy po prostu zsumować konsumentów i określić wydajność. Ostatecznie nie chodzi o samo zużycie energii przez oświetlenie, ale o całkowite zużycie w danym okresie, w tym przypadku w ciągu jednego dnia. Dlatego musisz teraz przypisać okresy czasu do poszczególnych świateł, aby przejść od mocy wyjściowej w watach (W) do zużycia energii na czas w watogodzinach (Wh).
Światła wymienione ponownie stanowią przykład, który oczywiście należy zastąpić rzeczywistymi typami i ilością świateł:
- Oświetlenie ścieżki 6 W, 8 sztuk, czas pracy wieczorem 6h=288 Wh
- Reflektory 25 W, 2 sztuki, czas działania przez czujnik ruchu każdy 0,5h=25 Wh
- Światło ścienne 25 W, 1 szt., czas działania ok. 2h=50 Wh
- Łańcuch lekki 60 W, 2 sztuki, czas pracy przez noc 12h=1440 Wh
- Oświetlenie roślin 12 W, 3 sztuki, cały dzień=432 Wh
Wynika w postaci prąduCałkowite zużycie na oświetlenie 2235 Wh.
Więc Twoje dzienne zużycie energii elektrycznej na oświetlenie ogrodu i domu wynosi około 2,2 kilowatogodzin (kWh)
Obszar kolektora i bieżący dochód
Teraz, gdy już wiesz, ile prądu zużywasz, czas go wygenerować. Ponieważ na razie znasz tylko swoje zużycie, ale nie wiesz jeszcze, jak duży musi być powiązany z nim układ fotowoltaiczny, w tym momencie obliczamy wstecz.
Zimą należy założyć, że wydajność instalacji fotowoltaicznej nie odpowiada standardowi jasnego letniego dnia ze względu na krótkie fazy światła dziennego, złą pogodę i ogólnie mniejsze nasłonecznienie. Jako wartość obliczeniową należy przyjąć maksymalną wydajność wynoszącą około 30% letniej produkcji szczytowej.
To znaczy:
Dzienne zużycie 2,2 kWh / uzysk procentowy 0,30 (=30%)
=Docelowa dzienna moc systemu 7,3 kWh
Korzystając z wyniku obliczeń, możesz teraz dowiedzieć się od dostawców wyspowych systemów fotowoltaicznych, który system zapewnia żądaną wydajność. W zależności od producenta właściwym wyborem będzie system wyspowy o mocy 1500 W i łącznej dziennej mocy od 7 do 8 kWh w słoneczny dzień. Wymagana do tego powierzchnia kolektora wynosi około 10 metrów kwadratowych, którą można z łatwością umieścić na dachu garażu lub szopy.
Jak widzisz, z technicznego punktu widzenia, zużycie energii elektrycznej w Twoim systemie może być łatwo pokryte przez instalację fotowoltaiczną.
Perspektywa ekonomiczna
Drugie pytanie dotyczy opłacalności ekonomicznej takiej konstelacji. Tutaj również najpierw tworzymy pewne założone wartości podstawowe, aby następnie wykorzystać je do prostego obliczenia rentowności:
- Koszty zakupu układu fotowoltaicznego o mocy 1500 W jako kompletnego systemu, łącznie z materiałami do przechowywania i instalacją, ok. 2700 EUR
- Cena zużycia za kilowatogodzinę z publicznej sieci energetycznej ok. 0,35 EUR (w zależności od dostawcy, taryfy i całkowitego zużycia)
- Pozostałe koszty instalacji linii energetycznych do oświetlenia=0,00 EUR (w każdym razie jako koszty, nawet konieczne przy zasilaniu sieciowym)
Tak otrzymujemyDzienne koszty energii elektrycznej (całkowite zużycie 2,2 kWh x 0,35 E / kWh) wynoszące 0,77 EUR.
Koszty energii elektrycznej na fazę zimową (przyjęto od listopada do marca, tj. 5 miesięcy średnio po 30 dni każdy): 0,77 EUR x 150 dni=115,50 EUR
Jeśli teraz spojrzysz na sytuację w zakresie oświetlenia zimowego, dojdziesz do wniosku, że koszty instalacji fotowoltaicznej zostaną pokryte zaoszczędzoną energią elektryczną po około 23,5 roku.
Jeśli teraz pójdziesz o krok dalej i założysz, że zużycie zimowe jest średnim zużyciem w ciągu całego roku, okres zwrotu inwestycji zostanie ogromnie skrócony.
Działając 365 dni w roku, oszczędzasz 365 dni x 0,77 EUR=281,05 EUR / rok przy stałym zużyciu. Zgodnie z tym założeniem elementy fotowoltaiczne generują własny dochód po nieco ponad 9,5 roku.
UWAGA:
Pomimo intensywnego oświetlenia zimowego należy spodziewać się znacznie większego zużycia energii w lecie przez pompy itp.poza. Ponieważ plony są znacznie wyższe latem, realistyczny okres zwrotu inwestycji w przypadku Twojego systemu będzie prawdopodobnie nawet krótszy niż mniej więcej szacowana wartość wynosząca prawie 10 lat.
Rozważanie – Układ Słoneczny czy nie?
Ostatecznie musisz sam zdecydować, czy korzystanie z układu słonecznego do zasilania oświetlenia w zimie jest w ogóle opcją. Jednak korzystając z tego prostego przykładu obliczeń, możesz szybko określić, jak szybko taki system się opłaci w Twoim konkretnym przypadku.
Załóż, że 10 do 15 lat eksploatacji nie będzie stanowić problemu, zanim moduły fotowoltaiczne znacząco stracą swoją wydajność. Jeśli chcesz mieć pewność, producenci tych systemów często udzielają Ci znacznie bardziej szczegółowych obliczeń zużycia i okresów zwrotu, aby pomóc Ci w podejmowaniu decyzji.
