Skip to content

CESTY K SOBĚSTAČNOSTI, 5.: Jak se ověřují vize soběstačného domu

Pilotní projekt pro ověření spolupráce střešní fotovoltaické elektrárny s domovními bateriemi a „inteligentní sítí“ již více než rok slouží na střeše administrativní budovy. K němu se nyní připojují i projekty rodinných domů.

Obsah článku

Fenix Trading je plně elektrifikovaná budova, kde kromě elektrické energie není použit žádný jiný energetický zdroj. Budova s téměř nulovou spotřebou energie (nZEB) splňuje svými parametry kritéria pro zařazení do klasifikační třídy A – Mimořádně úsporná. Ceny baterií i fotovoltaických elektráren rok od roku klesají, a lze proto očekávat, že elektrické topné systémy bude volit čím dál více lidí. Projekt proto hledal i řešení vhodná pro rodinné a bytové domy.

Vizí je vytvoření podmínek pro vznik nového tarifu pro objekty s domovními bateriemi. V dobách nadbytku energie budou baterie dobíjeny za zvýhodněných podmínek ze sítě a v době špiček naopak zajistí úplný či částečně autonomní provoz objektu. Současně by tak mělo být dosaženo výrazně vyšší energetické nezávislosti i bezpečnosti.

FVE a úložiště

Plánovaný roční výkon malé fotovoltaické elektrárny při 100% využití byl 7 200 kWh. Bateriové úložiště s kapacitou 26 kW se ukázalo jako velmi flexibilní nástroj schopný pružně reagovat na změny spotřeby energie v průběhu 24hodinového cyklu, potvrdila se i jeho schopnost práce s ohraničeným příkonem při uspokojení všech potřeb. Budova mohla být i v zimním období provozována s jističem 3 × 25 A, ačkoliv by jí výkonově odpovídal spíš jistič 3 × 40 A.

Zkušenosti z letního i zimního provozu a z fungování bateriového úložiště, topného i chladicího systému prokázaly reálnost a dosažitelnost stanovených cílů. Potěšila i vysoká kvalita vnitřního prostředí, ve všech parametrech po celou dobu užívání budovy ve třídě A. Letos v květnu provedené testy prokázaly, že uvedený koncept je schopen účinně kooperovat v rámci současných i budoucích inteligentních systémů „smart grids“.

Efektivní využití energie

Kromě malé fotovoltaické elektrárny o výkonu 7,2 kWp tvoří energetický systém budovy flexibilní elektrické sálavé vytápění, rekuperační větrání doplněné o chlazení. Ohřev vody zajišťují malé akumulační ohřívače v místech spotřeby.

V průběhu prvních pěti měsíců provozu byl systém nastavován s cílem zajistit optimální reakci na hladinu CO2 v jednotlivých prostorách a jejich provětrávání. V létě byla nastavena teplota vstupního vzduchu na 20 °C, v zimě pak na teplotu vystupujícího vzduchu. V horkých dnech bylo nastaveno intenzivní noční provětrávání. To umožňuje vyřadit multisplitovou klimatizační jednotku a významně snížit náklady na chlazení. Roční spotřeba energie na ventilaci celého objektu představovala 980 kWh, na provoz multisplitu pak 350 kWh.

Řešení pro obytné domy

Další společný projekt firmy Fenix a ČVUT UCEEB se týká rezidenčních domů. Zapojí se do něj i další subjekty – výrobce dřevostaveb RD Rýmařov, specialista na rekuperaci WAFE, dodavatel modulárních akumulačních stanic AERS a specialista na fotovoltaické elektrárny S-Power. V centru pozornosti bude vývoj algoritmu pro optimální řízení vnitřního prostředí v budově pro bydlení standardu nZEB s obnovitelnými zdroji energie a akumulací elektrické energie. Cílem je, aby budova s FV systémem udržovala vnitřní prostředí optimálním provozem elektrického vytápění, větrání a osvětlení při efektivním využívání místně vyráběné elektrické energie prostřednictvím její akumulace.

Skutečná čísla

Po roce provozu lze konstatovat, že skutečná roční spotřeba objektu 25 126 kWh byla o 7 % nižší než očekávaná. Spotřeba na vytápění byla vzhledem k chladné a delší zimě vyšší. Podíl spotřeby energie na vytápění a ohřev TUV na celkové spotřebě budovy představoval 49 %, samotné vytápění pak 48 %.