Törvényesen pörgeti vissza a villanyórát a napelem

Néhány százezer forintért már lehet kapni olyan napkollektoros vagy napelemes rendszert, amellyel fel lehet melegíteni a vizet a tusoláshoz, vagy egy egyenárammal működő fogyasztót el lehet látni árammal. Egy családi ház kiszolgálásához viszont már milliós nagyságrendű beruházásra és bonyolultabb rendszerekre van szükség. Körkép a napenergia-piacról.

Ha mind hasznosítani lehetne azt az energiát, amely mindössze két négyzetméternyi felületre érkezik egy év alatt, akkor abból fedezni lehetne egy átlagos magyar lakás áramfogyasztását. Ilyen ideális hatásfokú eszközök még laboratóriumokban sem léteznek, de az országban elég sokat süt a nap ahhoz, hogy megérje napenergiával előállítani a meleg vizet vagy az áramot a családi vagy hétvégi házban, a társas- vagy panelház tetején.

Az első cél érdekében napkollektorokat kell felszerelni, amelyek hőenergiává alakítják át a napsugárzást. A napelemek fotovoltaikus cellái ezzel szemben elektromos árammá alakítják azt. Akár kollektort, akár napelemtáblát vesz az ember, figyelembe kell vennie, hogy teljes épületgépészeti rendszerek kialakításáról van szó, nem elég csak magát a napenergia-hasznosító berendezést megvenni, és már a tervezéskor is érdemes kikérni szakemberek tanácsát.

Csupán a napkollektor nem elég a fűtéshez

A leggyorsabban, három-hét év alatt a napkollektor felszerelése térül meg a megújulóenergia-beruházások közül - derül ki abból a tanulmányból, amelyben a Magyar Épületgépészek Szövetsége elemezte a magyarországi napkollektorpiac jelenét. Az Energiaklub Szakpolitikai Intézet 2010-es összegzésében valamivel hosszabb idővel, öt-tíz évvel számol, attól függően, hogy gázkazánt vagy villanybojlert váltunk ki a Nap energiájával melegített vízzel. A napkollektor hőcserélő folyadéka elnyeli a napsugárzást, és hőcserélővel melegíti a rendszerben keringetett vizet. A megtermelt víz mosdásra, mosásra, vagyis a mindennapi szükségletek fedezésére használható. A felszerelt kollektorok nagyságától és a fogyasztás mennyiségétől függően egy átlagos, négyfős háztartásban a melegvízigény 60-70 százalékát is fedezni lehet az így hasznosított megújuló energiával.

Fűteni inkább csak kiegészítő jelleggel lehet a megtermelt meleg vízzel tavasszal és ősszel, amikor már magasabb a napsütéses órák száma, de nem is kell annyira fűteni, mint télen. A kollektorral melegített vizet olyan épületekben érdemes bevezetni a központi fűtés hálózatába, ahol nagyon jó a hőszigetelés, és a rendszer eleve alacsony hőmérsékletű, azaz 40-50 Celsius-fokos vízzel üzemel - derül ki az Energiaklub szakemberei által készített összefoglalóból. Érdemes gondolni a téli felhasználásra is: ilyenkor általában a kollektor nem tud a kellő hőfokra melegíteni, de ha az előmelegített víz kerül a hagyományos kazánba, akkor energia-megtakarítást lehet elérni.

Napkollektort szerelnek egy óbudai panelházon 2009 augusztusában

Legalább félmillió egy kollektoros rendszer

A kollektorrendszerek ára tág határok között mozog. Ha valaki egy kis háztartásban csak meleg vizet akar előállítani két-három fő számára, akkor már 500-600 ezer forintból megoldható a beruházás (ebben az árban minden szükséges berendezés és anyag benne van a tetőszerelő-készlettől a hőcserélőn át a fagyálló folyadékig). Nagyobb háztartás, négy-hat fő esetén körülbelül 850 ezer-egymillió forintos kiadással kell számolni. Ha egy kisebb szálloda, panzió ellátása a cél, ahol naponta rendszeresen tizenöt-húsz ember használja a meleg vizet, akkor 2,4-2,6 millió forintos beruházásra van szükség.

Ha a fűtésrásegítés is fontos, akkor már nem elég egy-két kollektor, legalább négy-öt darabra van szükség. Egy kisebb, 40-60 négyzetméteres ingatlan esetén 1,7-1,9 millió forintból oldható meg egy ilyen rendszer. Egy nagyobb, 60-100 négyzetméteres háznál 2,1-2,3 millió forinttal kell számolni, de a beépített berendezések minőségétől és az igényektől függően elérheti a 3 millió forintot is a szükséges befektetés.

Napkollektorból két fő típust forgalmaznak Magyarországon. A legelterjedtebb a síkkollektor, amely gyakorlatilag egy lapos doboz: elöl üvegezett, a hátoldala pedig hőszigetelt. A kollektor belsejében elhelyezett, feketére festett lemez, az úgynevezett abszorber nyeli el a napsugárzásból származó hőt, így melegszik fel a folyadék a rá erősített csőkígyóban. A felmelegített folyadékot szivattyú keringeti, így jut el a hőcserélőtartályig, amelyben felmelegíti a vizet. A másik típusban vákuumcsövekben kering a folyadék. A kiszivattyúzott levegő miatt ennek a típusnak jobb a hőszigetelése, míg a henger alak miatt a délelőtti és a délutáni, lapos szögben érkező napsugarakat is jól hasznosítja a rendszer.

Jelenleg nincs napenergiára is fordítható pályázati program magánszemélyeknek. A magyar szén-dioxid-kvóták eladásából létrehozott pályázatra annyi igény érkezett, hogy három nap alatt kimerült a keret. "Nagyon elősegítené a napenergiát hasznosító berendezések magyarországi elterjedését, ha több lábon állna a kollektoros napenergia hasznosításának állami ösztönzési rendszere, és nem kiszámíthatatlanul meghirdetett beruházási támogatásokra alapozna" - mondta az [origo] kérdésére Csanaky Lilla, az Energiaklub megújuló energiaforrásokkal foglalkozó projektvezetője. Az intézet szerint jó példa a több mint tíz éve működő német támogatási rendszer. A Marktanreizprogramm kis léptékű berendezések esetén vissza nem térítendő támogatással, nagyobb rendszereknél kedvezményes kamatozású hitelekkel segítette a beruházást. A német állam körülbelül tízszázalékos támogatással járult hozzá a megújuló energiaforrásokat hasznosító rendszerek telepítéséhez.

Ami a napelemeket illeti, ott az állami támogatás legfontosabb eleme a kötelező áramátvételi rendszer (KÁT), amely jelenleg átalakítás előtt áll. "Ahhoz, hogy a termelési támogatás elősegítse a piac növekedését, fontos lenne, hogy az alacsony kapacitású rendszereket is be lehessen kapcsolni a KÁT-ba. Az is nagyon fontos, hogy a hatóságok jól válasszák meg a kötelező átvételi tarifát, mert a gyakori és nagymértékű változtatások gátolják a befektetői bizalom kialakulását" - mondta Csanaky. Az Energiaklub szerint fontos minőségi kritériumokhoz kötni a támogatásokat, hogy így a jó hatásfokú rendszerek telepítését válasszák a beruházók.

A síkkollektor előnye az egyszerű kialakítás és a hosszú élettartam, de hatásfoka leromlik, amikor a külső hőmérséklet télen nagyon alacsony - ennek oka, hogy kevésbé hatékony a hőszigetelése. Szintén előny, hogy egységnyi teljesítmény leadásához kevesebb helyet igényel, ez pedig hasznos lehet, ha viszonylag kicsi tetőfelületre kell felszerelni a rendszert. A vákuumcsöves kollektor a kiváló hőszigetelés miatt télen is beválik, de számítani kell arra, hogy a nagy hőingadozás miatt idővel engedhetnek a tömítések, és beszivároghat a levegő a rendszerbe, tehát a vákuumos valószínűleg rövidebb ideig működik csak tökéletesen. Abban mindkét típus megegyezik, hogy lehetőleg déli fekvésű tetőfelületre, 45 fokos szögbe állítva érdemes felszerelni a kollektorokat, mert így működnek a leghatékonyabban. Az épület magasságának nincs jelentősége, tehát nyugodtan lehet hasznosítani a garázs vagy egyéb melléképület tetejét is, ha annak jobb a tájolása (vagy kevésbé árnyékolt).

Összeadni a villanyszámlát

Napelempaneleket annak érdemes felszereltetnie, aki mentesülni szeretne a villanyszámlától, vagyis annyi áramot szeretne megtermelni, mint amennyit elfogyaszt. A beruházás megtervezésében az első lépés annak kiszámítása, hogy az adott háztartás mennyi áramot használ egy év alatt: egyszerűen össze kell adni az utóbbi tizenkét hónapban kapott villanyszámlákat. Hogy mennyi áramot tud a rendszer termelni, az a napelemek teljesítményétől, a tájolástól és a dőlésszögtől függ, no meg attól, hogy az adott helyszínen mennyi a napsütéses órák száma évente. Magyarországon 1900-2200 ilyen óra van egy évben, érdemes tehát átlagosan 2000 órával számolni.

Legalább ötéves megtérülési idővel kell számolnia annak, aki belevág a napenergiás beruházásba

A napelemekkel foglalkozó épületgépész szakemberek 60 százalékos korrekciós tényezővel számolnak, figyelembe véve az időjárás változékonyságát és azt is, hogy nem mindig lehet az ideális déli irányba tájolni a napelemet. Így tehát a rendszer 1200 napsütéses órán át fejleszthet áramot. Ebből az következik, hogy egy 1 KW teljesítményű napelem 1200 kilowattórát termel, míg egy 2 KW-os 2400 kilowattórát és így tovább. A különböző felmérések eltérő válaszokat adnak arra, hogy egy átlagos magyar háztartás mennyi áramot fogyaszt évente - találtunk adatot 2900 kilowattórára, de 4400 kilowattórára is. Ebből következően egy magyar háztartásnak - ha takarékoskodik - 2 KW-os, de inkább 3-4 KW-os napelemrendszerre van szüksége. A rendszer beszerelése előtt mindenképp érdemes takarékos típusúakra cserélni a háztartás nagyfogyasztóit, a hűtőt, a fagyasztót, a mosógépet stb.

A váltóáram és az akkumulátorok drágítják a napelemes rendszert

Napelemet akkor olcsóbb telepíteni, ha nincs szükség váltóáramra. Az úgynevezett szigetüzem esetén a napelem 12 voltos egyenáramot termel. Ez esetben a legolcsóbb, 50-100 wattos napelemmel szerelt rendszereket már 170-220 ezer forintért is lehet kapni. Ha már váltóáramra is szükség van, akkor átalakítót, vagyis invertert kell beépíteni a rendszerbe, így az ár megközelíti a félmillió forintot. Az ár egyenesen arányos az áramtermelő kapacitással: egy kilowattos rendszereket 2,2-2,7 millió forintért lehet beszerezni, míg az öt kilowattos rendszerek ára 5-6 millió forintig is felmehet.

A rendszert valamilyen formában mindenképp ki kell egészíteni valamilyen tárolóegységgel a feleslegben termelt áram miatt. Erre két megoldás létezik. Szigetüzem esetén akkumulátorokra van szükség. Ha viszont a közüzemi hálózat része a rendszer, akkor gyakorlatilag az áramszolgáltató hálózata működik akkumulátorként a rendszerünk szempontjából; de mindkét eset töltő-szabályozó modult igényel.

Az áramszolgáltatók 5 KW-os teljesítményig egyszerűsített eljárásban engedélyezik a hálózatra kapcsolást - tájékoztat az ÉMÁSZ Hálózati Kft. Ennek része egy "oda-vissza" rendszerű mérőóra, vagyis ha a rendszer a fölös áramot a hálózatra táplálja, visszafele pörög a digitális mérőóra. Öt kilowatt felett már kisüzemnek minősül a rendszer, ami azt jelenti, hogy az áramfölösleg eladására szükséges szerződni a területileg illetékes szolgáltatóval. Aki viszont a teljes függetlenségre törekszik - például egy tanyát akar ellátni árammal - az épületgépész és energetikus szakemberek ajánlása szerint telepítsen szélkereket is a napelemek mellé, mert a napelemek ugyan télen is működnek, de a napsütéses órák száma csekély. (A mobilszolgáltatók ilyen kombinált áramellátással szerelik a lakott területtől távolabb eső bázisállomásaikat.)

A napkollektor és a napelem előnyeit egyesítő hibrid rendszerek is léteznek már, az első típusok túl vannak a kísérleti szakaszon. A kombinált üzemmód előnye, hogy a kollektor hasznosítja azt a hőenergiát, amely amúgy csak az átforrósodó napelem teljesítményét rontaná. A megoldás helytakarékos, és további előnye, hogy a beeső napenergia 60-65 százalékát hasznosítani lehet vele. Hátránya a bonyolultabb felépítés és a várhatóan magasabb ár.