Встановлення сонячних станцій є одним з рішень для забезпечення енергонезалежності, яке користується популярністю серед підприємців та власників приватних будинків. Існує й можливість встановлення таких установок у квартирах, що може допомогти мешканцям залишатися зі світлом під час відключень або знизити витрати на електроенергію.
Аби з'ясувати ефективність та економічний зиск, Журнал Житомира поспілкувався з експертами з питань сонячної енергетики Євгеном Перепелицею та Андрієм Карташовим.
Принцип роботи сонячних станцій
Євген Перепелиця працює в компанії, яка займається встановленням сонячних станції під ключ — із розрахунками, проєктами та подальшим обслуговуванням. Він пояснює, що облаштування таких станцій для приватних помешкань обійдеться дорожче, аніж для підприємств.
«Сонячна станція складається з сонячних панелей, які виробляють постійний струм. Оскільки у мережі ми користуємося змінним струмом, необхідно встановлювати інвертор — обладнання, яке перетворює постійний струм від сонячних панелей у змінний. Від інвертора йде кабель, який з'єднується з внутрішньою мережею будь-якого підприємства чи домогосподарства, забезпечуючи нормальний, якісний струм. Сонячні панелі виробляють електроенергію в денний період, починаючи з 6-7 години ранку і до вечора. Якщо це підприємство, де є постійне денне споживання, доцільно встановлювати сонячні електростанції, оскільки воно одразу споживатиме вироблену електроенергію, а не братиме її з мережі. Це є великим плюсом. У домогосподарствах, де денне споживання мінімальне — невелике, оскільки в цей час люди часто перебувають на роботі, виникає необхідність зберігати вироблену сонячну енергію. Для цього потрібно встановлювати трошки інший тип інвертора та акумулятори, щоб акумулювати електроенергію вдень і споживати її ввечері, коли споживання найбільше. Такий проєкт називається гібридною станцією і є дорожчим, ніж мережева станція», — розповідає він.
ФОТО: ілюстративне, схема живлення
Коли йдеться про фінансові витрати, мережеві станції, які виробляють і споживають електроенергію відразу, є дешевшими варіантами для підприємств. Вартість одного кВт потужності такої станції становить приблизно 480-500 доларів. Для гібридних станцій, оснащених акумуляторами, ціна зростає вдвічі — до 1000 доларів за кВт.
«Скажу так, сьогодні основний попит на сонячні станції спостерігається на підприємствах. У підприємств тариф на електроенергію становить близько 7-8 гривень, тому їм набагато вигідніше встановлювати сонячні станції більшої потужності, ніж для домогосподарств. Наразі в Житомирі попит на такі системи переважно спостерігається саме для підприємств, а не для невеликих квартир», — зазначає Євген Перепелиця.
ФОТО: Євген Перепелиця біля сонячних панелей, фейсбук
Андрій Карташов, голова ради ГО Центр підтримки громадських ініціатив, надає консультації щодо встановлення сонячних станцій. Він зазначає, що наразі у Житомирі та області багато людей встановлюють сонячні електростанції і для приватних будинків.
«Багато власників приватних секторів встановлюють собі сонячні електростанції під зелений тариф, що дозволяє генерувати електроенергію і віддавати її в мережу. Проте, щоб забезпечити автономність під час відключень електроенергії (тимчасові, погодинні, за графіком або під час блекауту), цим сонячним станціям потрібно зробити переобладнання мережевих інверторів: або додати до мережевих інверторів гібридні інвертори, або повністю замінити мережевий інвертор на гібридний», — розповів він.
Зазначимо, що зелений тариф — це ставка, за якою держава купує в населення електрику, вироблену альтернативними джерелами. Постановою НКРЕКП від 29 березня 2024 року № 622 встановлено «зелені» тарифи на електричну енергію, вироблену генеруючими установками приватних домогосподарств. Зокрема, «зелений» тариф на електричну енергію, вироблену з енергії сонячного випромінювання генеруючими установками приватних домогосподарств, встановлена потужність яких не перевищує 30 кВт та які введені в експлуатацію, з 1 січня 2024 року по 31 грудня 2024 року становить — 614,66 коп/кВт·год (без ПДВ).
ФОТО: Андрій Карташов, фейсбук
«Наприклад, для великого будинку потрібно встановити сонячний інвертор, гібридний інвертор. Потрібні також накопичувачі енергії, наприклад, літій-іонні акумулятори. Це окрема акумуляторна система. Вони можуть бути на 5 кВт, 10 кВт або 20 кВт. Там і зберігається енергія. Накопичувачі дозволяють збирати і зберігати електроенергію протягом дня, щоб використовувати її вночі. Тобто у момент, коли сонце світить, ви не тільки заряджаєте акумулятор, гібридний інвертор дозволяє вам споживати енергію в реальному часі. Можна використовувати систему як з акумулятором, так і без нього. Якщо у вас є гібридний інвертор і немає акумулятора, то ви можете вдень споживати енергію в будинку. Як тільки приходить вечір, сонце сідає, а вам потрібна енергія, то тут вступають у гру накопичувачі енергії», — каже Андрій Карташов.
Незалежно від того, де ви встановлюєте панелі — у приватному будинку, квартирі чи на підприємстві, основні елементи системи залишаються незмінними. Встановлення комплексної енергетичної системи дозволяє власникам будинків та підприємств досягти повного циклу енергонезалежності, що враховує потреби в енергії на різні періоди доби.
Окрім сонця, джерелом енергії також може бути вітер. Використання вітряків для виробництва електроенергії в реальному часі та її накопичення на вечір є ефективним рішенням, але процес їх встановлення та експлуатації є дещо складнішим. Експерт зазначає, що в Житомирській області вітряки на приватних будинках майже не зустрічаються. Сонячні панелі залишаються більш популярним вибором для забезпечення енергонезалежності.
«У вас має бути джерело — сонце або вітряк, який надаватиме вам енергію. Потім у вас повинен бути гібридний акумулятор, який в реальному часі буде живити вас тією енергією, що буде добувати сонце або вітер. Якщо ви хочете на вечір, а більшість все-таки хочуть на вечір, щоб не страждати від блекаутів, ви доставляєте ще системи накопичення та збереження електроенергії, які будуть видавати вам в темну пору доби. Тоді ви отримуєте замкнутий цикл енергії. І тоді вже визначаєте відповідно до ваших потужностей електроприводів: наскільки кВт вам потрібен гібридний інвертор, наскільки вам потрібно кВт накопичувачів», — зазначає Андрій Карташов.
ФОТО: ілюстративне, мережа
«Якщо ви встановлюєте сонячні панелі загальною потужністю до 5 кВт, вам знадобиться відповідний інвертор на 5 кВт. Інвертор зазвичай розміщують на балконі. Після цього можна подати заяву до Теплокомуненерго на відключення від центрального енергопостачання та перейти на живлення від електробатарей. Це буде енергонезалежна квартира, яка не лише забезпечує власні потреби, але й заробляє, адже надлишок енергії можна продавати за зеленим тарифом», — додає він.
Окрім цього, можна встановити теплові насоси у будинках і квартирах, що відкриває нові можливості для зниження витрат на комунальні послуги. Тепловий насос — це пристрій, який використовує теплову енергію з навколишнього середовища і перетворює її в тепло для опалення приміщень або нагрівання гарячої води, або в холод для кондиціонування.
«Сонячні панелі подають енергію на гібридний інвертор, інвертор надає енергію тепловому насосу. Насос починає крутитися — починає подавати вам тепло в будинок або в квартиру. Для будинку зазвичай встановлюють насос потужністю 15-12 кВт, а в квартири — 1-2 кВт. Таким чином, взимку ви фактично не платите ні за тепло, ні за газ. І якщо у вас є зайва енергія, то ви в цей момент зберігаєте його в накопичувачі. Наприклад, накопичувач 15-20 кВт. Ви його зберегли там і вночі, коли немає сонця, цей накопичувач дає команду тепловому насосу. Влітку, коли спека, те саме. Тепловий насос працює і на холод, але там інша система конденсування. Влітку у вас ще є надлишок електроенергії. Сьогодні сонце буде цілий день, а у вас накопичувач всього на 15 кВт або на 10 кВт, а ви сьогодні зможете згенерувати 200 кВт. Куди її дівати? Правильно, продати за зеленим тарифом. І ви зекономите гроші в опалювальний сезон», — розповідає Андрій Карташов.
Розрахунок вартості обладнання
Значною перепоною до технічного переоснащення є висока вартість обладнання. Для квартир це не так вигідно, як для приватних будинків та підприємств. Витрати залежать від потужності і типу компонентів.
Одна сонячна панель коштує від 135 до 150 доларів — залежно від потужності (сьогодні на ринку це 0,22 доларів за Вт). Гібридний інвертор на 3-5 кВт коштує від 500 до 2000 доларів. Накопичувач — приблизно 300 доларів за 1 кВт. Монтаж також залежить від кВт і коштує приблизно 700-1000 доларів.
«Я сам живу в такому будинку — енергонезалежному, який ще й заробляє. Сонячні панелі працюють, дають енергію. Я її продаю, якщо є надлишок. Якщо ні, я її споживаю. На ніч я ставлю на зарядку електромобіль. Вранці він заряджений повністю — безплатно заряджений, тому що вже це окуплено. Я скористався духовкою, електроприборами, тощо — це все в нуль. І коли блекаут, у сусідів немає світла – вони або свічки ставлять, або генератор вмикають, а у мене все горить… Такий будинок, про який я вам кажу, буде коштувати близько 150-200 тисяч доларів. Якщо ви купите квартиру, наприклад, за 40 тисяч доларів, і ще плюс такого навантаження — десь 7-8 тисяч доларів. Воно, звісно, відбивається - за кілька років ці кошти повернуться. Така апаратура окупиться за 8 років, навіть менше. Якщо будете купувати розумно, то за 4 роки. У перспективі 20-річного періоду воно ще й заробить вдвічі більше. Однак одразу треба розуміти, що воно коштує дорого», — каже Андрій Карташов.
ФОТО: ілюстративне, мережа
Виклики встановлення сонячних панелей для квартир
Експерти зауважують, що встановлення сонячних панелей у квартирах є дещо складнішим — на відміну від приватних будинків, де панелі можна розмістити на землі або даху, у багатоквартирних будинках місце для встановлення панелей обмежене.
«Основне питання — це місце встановлення панелей. Якщо це приватний будинок, домогосподарство, то там можна поставити наземну станцію чи на покрівлі встановити, наприклад, 8-10 панелей. Якщо ж це квартира, то не так просто знайти місце, де можна їх встановити. Якщо на даху, то це потрібно погодження із мешканцями будинків. Більше того, потрібно дивитися, в якому стані дах. Якщо ж це на фасаді встановлювати, це також непросто. Фасад має бути направлений на південну сторону. Або трошки розвернутий на схід або на захід, але в будь-якому випадку на південну сторону», — каже Євген Перепелиця.
Необхідно враховувати наявність відповідного місця для їх розміщення.
«Панелі бувають різною потужністю. Найбільш ходові зараз — панелі потужністю 500-600 Вт. Їх можна розташовувати на власних стінах та балконі або, за згодою ОСББ, на даху. Принцип встановлення сонячних панелей для квартир той самий, але для цього повинні бути певні умови: стіна має виходити на південь, не повинно бути затінку. Думаю, таких квартир у Житомирі можна знайти 20-30%. Це досить велика кількість», — говорить Андрій Карташов.
ФОТО: ілюстративне, мережа
Євген Перепелиця зазначає, що для квартир доцільніше встановлювати невеликі акумулятори та інвертори, які заряджаються від розетки. Це забезпечить електропостачання на 2-3 години або більше у разі відключення електроенергії.
«Всі, звісно, хвилюються за блекаути. Це цілком обґрунтоване занепокоєння. Тому, враховуючи ситуацію, пов'язану з війною, на мою думку, для квартир варто встановлювати невеликі акумулятори та інвертор, щоб якось себе убезпечити. Такі акумулятори будуть заряджатися не від сонячних панелей, а від розетки. Ця система призначена не стільки для заряджання сонячними панелями, що складно реалізувати у багатоповерхівках, скільки для забезпечення електропостачання під час відключень. Тоді, коли електроенергія є, система буде підключена до внутрішньої мережі, і акумулятор заряджатиметься з розетки – він буде стояти на старті. У разі відключення електроенергії, квартира залишатиметься з електроенергією на 2-3 години або на 5-6 годин — залежно від ємності та кількості акумуляторів», — пояснює Євген Перепелиця.
За його словами, вартість встановлення таких систем для квартир становить від 4 до 5 тисяч доларів. Це забезпечить освітлення, роботу холодильника та зарядку мобільних пристроїв під час відсутності електроенергії.
«Усе залежить від того, яке споживання в квартирі і яке обладнання там використовується. На мою думку, цього буде достатньо, оскільки під час відключень електроенергії, пральна машина, мікрохвильова піч, енергоємні прилади, навряд чи будуть використовуватися. Однак для забезпечення роботи холодильника, мінімального освітлення, роботи комп’ютера, зарядки мобільних телефонів цієї системи вистачить», — говорить експерт.
У Житомирі попит на такі системи поки що незначний, у порівнянні з Києвом, де відключення електроенергії частіше.
«У Житомирі попит на подібні системи менший, оскільки у нас відключення електроенергії відбуваються рідше. В Києві ж, де часті відключення стали звичним явищем останні два місяці – після квітня, масово встановлюють системи без сонячних панелей. У Житомирі ж цей процес йде повільно», — каже Євген Перепелиця.
У Житомирі є приклад успішного встановлення сонячних станцій у квартирах
Андрій Карташов розповів нам про досвід свого знайомого.
«Він на даху встановив сонячні панелі потужністю 30 кВт. Він один з небагатьох в Україні, хто реалізував такий проєкт. На той час, коли ми спілкувались, у нього не було гібридного інвертора. Він, як голова ОСББ, взяв в оренду частину даху, встановив там панелі та проводом провів до себе в квартиру — до інвертора мережевого і продає по зеленому тарифу електроенергію», — розповідає Андрій Карташов.
ФОТО: квартира в Житомирі, Журнал Житомира
На фото зображений приклад такої системи, що розташовується на одному з будинків міста. Експерт пояснює, як функціонує ця система та які витрати пов'язані з її встановленням.
«Тут встановлено 10 панелей, приблизно по 0,5 кВт кожна — разом 5 кВт. Було встановлено, я так думаю, гібридний інвертор і, ймовірно, накопичувачі електроенергії. Такий варіант забезпечує енергонезалежність. Панелі обійшлися приблизно в 1100 доларів. Інвертор, якщо брати на 5 кВт, коштує 1500 доларів — разом 2600. Додаємо ще витрати на накопичувачі: якщо для 5 кВт — це ще 1500 доларів. Якщо скористатися послугами фірми для монтажу, то це ще 1000 доларів. Це орієнтовна сума, адже я не був у тій квартирі. Мало хто може собі це дозволити. Але якщо розглядати це як інвестицію: продаючи ці 5 кВт за зеленим тарифом, він отримає приблизно 1300 доларів на рік. Тобто, вся апаратура окупиться за 6 років. При цьому, він забезпечить собі повну енергонезалежність», — каже Андрій Карташов.
ФОТО: ілюстративне, мережа
Державні програми кредитування для встановлення сонячних станцій
За словами Андрія Карташова, Житомирська область одна з перших почала компенсувати з бюджету встановлення сонячних панелей.
«У 2017 році з’явилася програма підтримки приватних сонячних електростанцій. Якщо на початку впровадження цієї програми було 12 таких установок, то за рік їх стало вже 300. На цей час ми б мали вже приблизно 30 тисяч таких домогосподарств, але програма призупинилась у 2020 році. Держава не була у цьому зацікавлена», — каже Андрій Карташов.
Наразі задля встановлення сонячних станцій можна оформити кредит за державними програмами.
«Для підприємств вигідно брати кредит за державною програмою 5-7-9 зі ставкою приблизно 7%. Набагато доцільніше платити щомісяця тіло кредиту плюс 7%, ніж платити за електроенергію по тарифу 7-8 гривень. Я намагаюся донести цю інформацію до підприємств, і вони починають рухатися в напрямку кредитування. Щодо окупності, для підприємців, якщо споживання відбувається постійно протягом дня, інвестиції окупаються приблизно за два роки. Для приватних помешкань нещодавно також прийняли постанову про кредитування. Хоча пільгових програм немає, є можливість взяти кредит зі ставкою 7%. Окрім того, кілька днів тому прийнята програма, за якою можна брати кредити під 0%. Вона має свої нюанси, і, як на мене, вони не зовсім доцільні, але така програма існує», — зауважує Євген Перепелиця.
Журнал Житомира писав, що електроенергію відключають у ¾ Житомирщини: діють чотири черги та аварійні зупинки.
Програма кредитування купівлі енергообладнання: ОСББ – пільги, приватним помешканням – 0%.
Сонячні панелі встановлять у закладах охорони Житомирщини.
Як перевірити графік відключення електроенергії в Житомирі та Житомирській області: знайти чергу та сектор за адресою.