Energetska neodvisnost: samostojno ogrevanje in proizvodnja električne energije

Avtonomno ogrevanje in proizvodnja električne energije: energetska neodvisnost za večjo samozadostnost

Lastniki stanovanj, ki sami pokrivajo 100 odstotkov svojih domačih potreb po energiji za ogrevanje, pripravo tople vode in gospodinjsko elektriko, imajo koristi od energetske neodvisnosti. Preprosto povedano, to pomeni neodvisnost od javnih služb in nič več računov za lastno porabo energije. Poleg tega samostojna oskrba pomeni tudi velik prispevek k varovanju okolja in podnebja. Navsezadnje je energetsko neodvisnost mogoče doseči le z obnovljivimi viri. Z uporabo preizkušenih tehnologij Viessmann omogoča korak k energetsko neodvisnemu domu. Več o tej temi si lahko preberete v naslednjih poglavjih.

Razlika med resnično energetsko neodvisnostjo in neodvisnostjo v bilanci stanja

Hiše, ki velik del potrebne energije proizvedejo same, morda z električno energijo ali toploto iz solarnega sistema, lahko označimo kot energetsko neodvisne. Pomembno je poudariti razliko med "pravo" in "bilančno" energetsko neodvisnostjo.

• Popolnoma samostojna oskrba z energijo: če dom dejansko v celoti sam zadovolji svoje potrebe po energiji, se to imenuje prava samozadostnost pri oskrbi z energijo. Zaradi tega priključitev na zunanjo oskrbo z električno energijo ali toploto ni več potrebna.
• Bilančno samostojna oskrba z energijo: če energijski dobički, ki jih samostojna stavba vsako leto doseže, približno ustrezajo vrednostim njene porabe, se lahko v bilanci stanja označi kot energijsko neodvisna. Dober primer je "ničenergijska hiša", ki sama proizvede toliko energije, kolikor je porabi.

Stavbe, katerih energijska bilanca je v ravnovesju - tj. ki so v bilanci stanja energetsko neodvisne - niso samodejno neodvisne od zunanje oskrbe. Razlog za to je sezonska vrzel med proizvodnjo energije in največjim povpraševanjem: medtem ko fotovoltaični sistem poleti proizvede presežek energije, njegov donos pozimi komaj zadostuje za zadovoljitev povečanega povpraševanja. To neravnovesje je mogoče odpraviti tako, da se zanesemo na zunanje dobavitelje energije. Na ta način lastniki stanovanj niso popolnoma neodvisni. Tehnične rešitve, kot so varovalne jeklenke in hranilniki energije podjetja Viessmann, tu ponujajo rešitev. Tehnične zahteve za njihovo uporabo so pojasnjene v nadaljevanju. Rešitve za shranjevanje energije bistveno povečajo energetsko neodvisnost stavbe.

Stopnja samozadostnosti: korak za korakom do energetske neodvisnosti

Energetsko neodvisnost stavbe je mogoče razlikovati s specifikacijo v stopnjah. Stopnja samozadostnosti temelji na primerjavi potrebne energije z lastno proizvedeno energijo, kar zagotavlja številčno vrednost. Višja kot je številka, večja je energetska neodvisnost. Obratno to pomeni, da višja kot je stopnja samozadostnosti, manjša je odvisnost od javnega omrežja, energetskih podjetij in cen fosilnih goriv na svetovnem trgu. Za vsako obravnavano stavbno enoto je mogoče stopnje samozadostnosti razlikovati glede na:

• Električna energija
• toplote
• Skupna energija

Hiša je lahko do 100-odstotno neodvisna v smislu električne energije, v tem primeru ji ni treba biti priključen na javno omrežje ali kupovati komunalnih storitev. To pa ne pove ničesar o neodvisnosti pri proizvodnji energije za ogrevanje in pripravo tople sanitarne vode. V času nihajočih cen goriv in ozaveščenosti o varstvu podnebja je cilj čim večja neodvisnost. Četudi "prave" in 100-odstotne neodvisnosti pri skupnem povpraševanju po energiji ne bomo dosegli takoj, se s postopnim uresničevanjem cilja izognemo visokim stroškom v prihodnosti in pripomoremo k doseganju ciljev varstva podnebja.

Energetska neodvisnost pri novogradnjah: predpogoji, načrtovanje in možnosti

Doseganje energetske neodvisnosti pri novogradnjah zahteva temeljito načrtovanje. Vse komponente stavbe morajo biti namreč optimalno usklajene. Tako morajo ovojne površine izgubljati le minimalno energijo, medtem ko morajo prozorni elementi, kot so okna in vrata, pozimi v hišo prepuščati dovolj sončne energije. Tudi električne naprave morajo delovati še posebej učinkovito, da se poraba električne energije zmanjša na minimum. Če so ti pogoji izpolnjeni, je velika verjetnost, da bo z ekonomskega vidika stavba lahko obratovala neodvisno od električne energije.

Na voljo so posebni simulacijski programi, ki omogočajo, da se v fazi načrtovanja upoštevajo morebitne interakcije pri kasnejši oskrbi. Na ta način je mogoče strukturne temelje in tehnične pogoje določiti že precej pred položitvijo temeljnega kamna, tako da se doseže optimalna, neodvisna oskrba z energijo.

Primerjava treh kombinacij: s tremi kombinacijami vgrajenih komponent si lahko podrobneje ogledamo neodvisno oskrbo s toploto in električno energijo v novozgrajeni hiši:

• Fotovoltaika in sončni toplotni sistemi
• Fotovoltaika in toplotna črpalka
• fotovoltaika in gorivne celice

Neodvisno ogrevanje s fotovoltaiko in solarno toploto: neodvisna oskrba s toploto skozi vse leto zaradi sončne energije

Fotovoltaika (PV) v kombinaciji s sončno toploto pokrije letne potrebe po toploti v hiši. Predvsem solarni termalni sistem to doseže s pomočjo sončnih kolektorjev z veliko površino, ki so nameščeni na strehi in oddajajo toplotni izkoristek v hranilnik. V tem primeru je to en vodni rezervoar za samostojno hišo. Na ta način se lahko toplotna energija shranjuje dalj časa, preden se v hladnejših mesecih vse bolj uporablja za ogrevanje in pripravo tople vode. Takrat uporabljeni ogrevalni sistem preprosto črpa toploto neposredno iz jeklenke za ogrevanje prostorov in pripravo tople sanitarne vode. Če so pogoji ugodni, lahko lastniki stanovanj, ki se ogrevajo samostojno na ta način, do pomladi z nakopičeno energijo shajajo, ne da bi jim bilo treba vključiti dodatni ogrevalni sistem. Po želji je mogoče polno stopnjo samozadostnosti doseči tudi pri oskrbi z električno energijo z namestitvijo hranilnika energije, kot je Vitocharge VX3.

Toplotne črpalke in fotovoltaika skupaj povečujejo energetsko neodvisnost - pod pogojem, da je stavba dobro izolirana in da električne naprave, ki se uporabljajo v gospodinjstvu, niso nepotrebni "porabniki energije". Poleg tega morajo biti sončni moduli in zalogovnik energije solarnega sistema dovolj veliki, da zagotavljajo oskrbo tudi v temnejših mesecih leta.

Avtonomno ogrevanje z gorivno celico in fotovoltaiko - celoletna neodvisnost zaradi vodika

V kombinaciji s fotonapetostnim sistemom in shranjevalnikom energije ogrevalni sistem na gorivne celice zagotavlja neodvisno oskrbo z električno energijo in toploto skozi vse leto. Pridobljena električna energija iz fotovoltaičnega sistema se uporablja za oskrbo gospodinjstva in električnega vozila, zlasti poleti. Presežek donosa se lahko zajame v baterijski skladiščni sistem, kot je Vitocharge VX3. Ko je zunaj temneje in hladneje, lahko generator toplote, v tem primeru gorivna celica, vse bolj prevzame proizvodnjo električne energije. Če je sončni fotovoltaični sistem dovolj velik, lahko zaradi shranjevalne enote pokrije tudi zimsko povpraševanje in tako pomaga doseči visoko stopnjo samooskrbe in samozadostnosti.

Energetska neodvisnost v enodružinski hiši - kaj in kdaj se izplača?

Tehnično gledano je popolnoma neodvisna oskrba s toploto in energijo smiselna le, če so kolektorji in cilinder velikodušnih dimenzij. Razmerje med prihranjenimi stroški energije in začetno naložbo mora zato ostati v določenem razponu, da je mogoča amortizacija. Pri enodružinskih hišah je zato na splošno neekonomično stremeti k 100-odstotni popolni neodvisnosti. Namesto tega je priporočljivo, da hiša doseže čim višjo stopnjo samozadostnosti in se še vedno - čeprav le v času največje obremenitve - opre na priključitev na javno omrežje za električno in toplotno energijo. Večstanovanjske stavbe, lokalne oblasti in industrijski objekti pa lahko dolgoročno izkoristijo večji finančni in tehnični napor za popolno neodvisnost. Za to sta nujna dobro načrtovanje in odgovorna uporaba tehničnih možnosti ter lastnih sredstev.

Preverite ponudnike energije in jih po potrebi zamenjajte: izbira zelenega plina in električne energije spodbuja širjenje in uporabo obnovljivih virov energije. Zato je vredno preveriti svoje ponudnike in po potrebi razmisliti o zamenjavi. S tem pridobimo nadzor nad tem, od kod in iz katerih virov prihaja energija, ki jo porabimo.

Osredotočite se na energetsko učinkovitost gospodinjskih aparatov: na učinkovitost ni vredno biti pozoren le pri ogrevanju - nameravate kupiti nov pralni stroj, nov hladilnik ali druge aparate za kuhinjo in sobo za počitek? Potem si oglejte njihov razred energetske učinkovitosti in koliko električne energije porabijo aparati. Nič ni učinkovitejšega kot dolgoročno zapolniti energetske vrzeli in odklopiti naprave, ki so požirale električno energijo v preteklosti.

Ogrevajte manj in bolj smotrno: tudi najučinkovitejši in zgleden ogrevalni sistem lahko prinaša prihranke, če se uporablja zmerno in je optimalno prilagojen dejanskim potrebam po ogrevanju in topli vodi. Navsezadnje je najcenejša energija tista, ki se sploh ne porabi. In ko smo že pri odnosu: za varčevanje z energijo uporabite današnjo tehnologijo pametnega doma in inteligentno upravljanje sredstev. Viessmann vam lahko pomaga z inovativnimi rešitvami za regulacijo in nadzor generatorjev energije.

Varčevanje s toplo vodo: ali res potrebujemo vso toplo vodo, ki jo porabimo vsako leto? Zlasti pri gospodinjski topli vodi lahko s preprosto spremembo navad prihranite veliko energije - v dobro okolja in lastne denarnice. Ko torej razmišljate o samostojnem ogrevanju, razmislite tudi o samostojni rabi vode. Pametni izdelki, ki so vam v pomoč, vključujejo inteligentne glave za prhanje in druge metode za optimizacijo porabe tople vode.

Energetska posodobitev: obstaja veliko ukrepov za optimizacijo energetske učinkovitosti vašega doma. Od hidravličnega uravnoteženja ogrevalnega sistema do boljše izolacije fasad in oken. S tem ne izkoristite le možnosti prihrankov, temveč tudi povečate vrednost nepremičnine. Več o posameznih možnostih lahko na primer izveste v naših vodnikih za energetsko učinkovitost.