Neked is lehet legális házi naperőműved, csak irtó drága, és valószínűleg soha nem térül meg az ára

A politikusokat tényekkel kell szembesíteni. A tudomány tényeket gyárt. Segíts minél többet publikálni belőlük!

A magyar kormány október közepén bejelentette, hogy a mostantól telepített házi napelemes rendszerek nem táplálhatják vissza a megtermelt energiát az elektromos hálózatba, mert az elavult, és nem bírja tovább a gyűrődést. Eddig úgy működött a dolog, és az eddig telepített napelemek esetében még mindig úgy működik, hogy az ember napsütéses időben áramot termel, annak egy részét porszívózásra, mosásra vagy az elektromos autó töltésére használja, a felesleget pedig visszatáplálja a hálózatba. Amikor aztán nem süt a nap, mert mondjuk tél van, gyakorlatilag ingyen kapja az áramot a hálózatból, azért az energiáért cserébe, amit nyáron megtermelt, de nem használt el. Ha az ember ügyesen sáfárkodik az elektronokkal, könnyen megeshet, hogy az év végén 0 forint lesz a villanyszámlája (a rendszer persze több sebből vérzik, nem utolsósorban azért, mert a télen megnövekedő energiaigényt hagyományos erőművek által megtermelt árammal kell pótolni). 

De mi lesz azzal, aki fel szeretne készülni egy váratlan áramszünetre, hogy legalább a telefonját és a laptopját fel tudja tölteni néhányszor, vagy egy kis fogyasztású ledes izzóval világítana esténként a napsütéses időben megtermelt árammal? Mi lesz a nyaralótulajdonosokkal, akik nem tudják vagy nem akarják bevezetni az áramot? És mi lesz az apokalipszishívőkkel, a prepperekkel, akik reggeltől estig az áram nélküli világvégére készülnek? 

A jó hír, hogy számtalan olyan eszköz kapható kereskedelmi forgalomban, néhány tízezertől néhány millió forintig, ami legálisan működtethető, tehát nem érinti a kormány októberi bejelentése, hiszen nem táplál vissza áramot az elektromos hálózatba (ezt nevezik szigetüzemnek), hanem kisebb-nagyobb kapacitású akkumulátorban tárolja a napsütéses órákban megtermelt energiát, amit aztán borús időben fel lehet használni. 

A rossz hír, hogy ezek a házi napelemes erőműveknek (power station) nevezett eszközök irtózatosan drágán termelik meg az áramot: igaz ugyan, hogy a napsütés ingyen van, de a már elfogadható kategóriába sorolható készülékek olyan költségesek, hogy kérdés, megtérül-e a befektetés, mielőtt például tönkremegy az akkumulátor. Ha összeadjuk a költségeket, könnyen kiderül, hogy egy ilyen rendszerrel egy sima porszívózás költsége sokszorosa annak, mint ha a hálózatból vennénk az erőművek által megtermelt áramot. 

Beugró szint: 23-45 ezer forint 

Ahhoz, hogy kisebb fogyasztású elektronikai eszközöket, mobiltelefont, tabletet vagy laptopot töltsünk, elég egy napelemes powerbank vagy egy kisebb szétnyitható napelemes töltő, amit ha az ember jó szögben és tájolással állít fel a tűző napon, elegendő energiát nyerhet az ilyen készülékek számára.

Ez a Viking Home Solar Kit RE5204  például pont arra elég, hogy kisebb elektromos eszközöket lásson el árammal. 

Egy kisebb helyiség világításához bőven elég lehet ez a Viking Home Solar Kit RE5204 készlet isFotó: Alza

A készülék 8 watt teljesítményű napelemmel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy kb. 8 órára van szükség az 5200 mAh-ás kapacitású akkumulátor feltöltéséhez. Ezzel az energiamennyiséggel esetleg néhány lámpát is lehet működtetni, de nagyobb háztartási gépekhez már semmiképp sem elég. Ugyanakkor közel 46 ezer forintot kell rá áldozni, ami egy egyszerű töltőhöz képest elég nagy kiadást jelent, különösen úgy, hogy léteznek ennél jobb ár-érték arányú napelemes töltők is. Az AlzaPower SolarScout 20000mAh-ás powerbankja például 30 ezer forintba kerül, viszont közel ötször annyi energiát tárol, mint a Viking Home Solar. Ezzel több töltést végezhetünk, viszont a teljes akkumulátortöltés is hosszabb időt vesz igénybe, ugyanis a beépített napelempanel teljesítménye nem haladja meg az előző teljesítményét: mindössze 1,25 watt.

AlzaPower SolarScout 20000 mAh-ás powerbank napelemes töltési lehetőséggelFotó: Alza

Aki ennél nagyobb teljesítményre vágyik (mert egyszerre több eszköz vagy nagyobb fogyasztású kütyü töltését szeretné elvégezni napelemről), ugyanakkor a tárolási kapacitásról előzékenyen le tud mondani, választhat összecsukható napelemet is, ami 14 wattnyi napelemes teljesítménnyel rendelkezik  – ez továbbra is kisebb fogyasztású eszközök töltésére alkalmas, viszont gyorsabb töltést tesz lehetővé az akkumulátorok és powerbankok számára, amiket egy USB-porton keresztül lehet a készülékhez csatlakoztatni. A Choetech összecsukható napelemes töltője 23 ezer forintba kerül, ezzel jóval olcsóbb, mint a beépített akkumulátorral rendelkező változatok, csakhogy egyben ez is a hátránya:  nincs lehetőség az eszközön belül eltárolni a megtermelt energiát. Amiből így csak akkor profitálhatunk igazán, ha azonnali felhasználással tudjuk hasznosítani. Az ideális körülmények között akár több mint 23 százalékos hatásfokkal (ez napelemek tekintetében jó értéknek számít) termelő napelem viszont jó időben egy túrázáskor nagy segítség lehet.

Kis helyen is elfér, könnyen mozdítható összecsukható Choetech megoldás napelemes töltéshezFotó: EMAG

Az ideális körülményeket két értékkel lehet jellemezni. Az egyik a megfelelő beesési szög (vagyis a napsugarak panelre eső szöge), a másik a tájolás, vagyis hogy milyen irányba néznek a napelempanelek felületei. A napelemek felállításának megfelelő dőlésszöge tekintetében az északi féltekén a 30-45 fokos tartomány a mértékadó déli tájolás esetén. 

Középhaladó szint: egy kis nyaralót be lehet vele világítani

Ha egy lakókocsi, kisebb nyaraló vagy egy apró háztartás áramigényét akarjuk fedezni, már nem lesz elég egy powerbank. Itt jönnek a képbe az olyan rendszerek, amik egy vagy több napelempanelből és egy töltőállomásból (power station) állnak. Utóbbiak valamennyi energiatároló kapacitással is rendelkeznek, de a rendszer sokszor bővíthető további akkumulátorokkal – igaz, minden egyes plusz elem komoly többletköltséget jelent.

Néhány kisebb eszköz töltésére, valamint némi energia tárolására alkalmas ez az ECO04 csomag, ami 2 panelből, egy inverterből (ez az áramtermelés és -tárolás irányításáért felelős eszköz) és egy akkumulátorból áll. Utóbbi kb. 1200 Wh (1,2 kWh) teljesítménnyel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy akár egy-egy háztartási gép is képes működni róla, egy takarékos mosás (aminek 0,9 kWh az energiaigénye) elvégezhető vele, vagy kiporszívózható egy-egy helyiség.  Ez elég lehet egy olyan lakóautó vagy kisebb nyaraló áramellátására, ami nem csatlakozik az elektromos hálózatra. Ennél a rendszernél viszont szükséges a megfelelő vezetékezés kiépítése, vagy olyan eszközre kell csatlakoztatni az invertert, amelyen keresztül az áram eljut a fogyasztókhoz.

Az ECO04 csomag részei: napelemek, akkumulátor és egy inverterFotó: Electrohungary

A kombinált rendszerek előnye, hogy nem kell vezetékeket kiépíteni, van rajtuk konnektor, amibe közvetlenül be lehet dugni az elektromos eszközöket. A 163 ezer forintos ACEHE töltőállomás például 600 Wh-ás tárolókapacitással rendelkezik.

ACEHE napelemes panel és töltőállomás – utóbbi tartalmaz energiatárolót és a termelt áram elosztásáért felelős egységet is. Ehhez csatlakoztathatók az elektromos eszközökFotó: Amazon

A kétszer akkora akksival ellátott EcoFlow Delta 1300 már 780 ezer forintba kerül, cserébe összesen 6 USB-aljzat és négy a magyarországi szabványnak megfelelő konnektor van rajta. 

EcoFlow Delta 1300

Persze épp a vezetékezés hiánya miatt fordulhat elő, hogy ez a töltőállomásos kialakítás hosszabb távon a mindennapokban kellemetlen, hiszen hosszabbítókon keresztül tudna csak ellátni nagyobb tereket árammal. Arra viszont tökéletes, hogy kisebb helyiségben áramot biztosítson egy-egy eszköznek. 

Az ilyen rendszerekkel általában működtethető a világítás, tölthetők egyszerre a mobilok és a laptopok, de ha szigorúan csak egy-egy nagy fogyasztású eszközzel használjuk, akár moshatunk is egy jót, kiporszívózhatunk, vagy üzemeltethetjük a hűtőt. Erre egy hétvégi házban szükség is lehet, de hosszú távon mégis jobban jár, aki inkább bekötteti a vezetékes áramot

Haladó szint: ha Paks túl messze van, lehet nap- és szélerőműpark a kertben is

Aki annyira elkötelezett a zöldenergia iránt, hogy hálózatfüggetlen nap- és szélerőműparkot építene ki, rendelhet komplett, minden elemet tartalmazó rendszereket is. Az Amazonon kapható AUECOOR például 900 wattos termelési teljesítménnyel rendelkezik, amiből 500 wattot napelempanelekkel, 400 wattot egy szélkerékkel állít elő. A készlet nem tartalmaz akkumulátort, úgyhogy csak azonnali felhasználásra termelhető vele elektromos áram. A 900 wattos rendszer ára 1030 angol font, mai árfolyamon 482 ezer forint. 

Az AUECOOR olyan készleteket kínál, amelyekben a napelempanelek mellett szélkerék is találhatóFotó: Amazon

Apokaliptikus szint: a határ a csillagos ég

Ha valaki tényleg nagyon komolyan gondolja a zöldenergiába való beszállást, ugyanakkor arról sem akar lemondani, hogy mindig rendelkezésére álljon a szükséges áram, akkor kevesebb mint nyolcmillió forintért 18 darab 405 wattos (összesen 7290 watt) napelemmel és egy 15 kWh-ás akkumulátorral is felszerelkezhet. A PRO07 szigetüzemű napelemes rendszer Victron Energy Multiplus-II energiatárolóval egyébként több méretben is elérhető, Magyarországon a pályázatos napelemek nagy részét 3 és 5 kilowattos rendszerekben telepítik, egy ilyen méretű szigetüzemű napelempakk ugyanebben a webáruházban 3 és 4 millió forint között mozog. Egy ilyen rendszer telepítése viszont már nem egyszerű, mindenképpen jól jön, ha villanyszerelő is segít a bekötésben.

PRO07 szigetüzemű napelemes rendszer. Ára: 7,8 millió forint

Környezettudatosnak környezettudatos, praktikusnak talán praktikus, de megéri?

A fajlagos termelést tekintve a mobil rendszerek inkább játékszerek: messze elmaradnak a telepített rendszerek termelékenységétől és hatékonyságától. Az akkumulátorokkal felszerelt szigetüzemű rendszerek viszont már más ligában játszanak. Bár az akkumulátor megdobja a beruházás költségét, ez a plusz kiadás az úgymond rendes, telepített rendszerek esetén is jelentkezne, így a költségkülönbségek is elfogynak. 

A napelemes töltőállomások értékét ugyanakkor nem az adja, hogy olcsó áramot állítanának elő (a teljes rendszer árától függően az áram előállítási költsége sokszorosa lehet a magyarországi átlagos 36 ft/kWh-ás rezsicsökkentett áramárnak), hanem az, hogy a hálózattól függetlenül rendelkezésre állnak. Persze ez is csak akkor igaz, ha a napsütéses órákban feltöltődött az akkumulátor, vagy a napelemmel termelt energiát közvetlenül az előállítás pillanatában fel lehet használni. A megtermelt energiamennyiség függ a napsütéses órák számától és a rendszer teljesítményétől. A névleges teljesítményt ideális körülmények között képesek leadni a panelek – ez jellemzően nyáron fordul elő, akkor is a legintenzívebb napsütéses órákban, míg télen a napsugarak beesési szöge laposabb, ezzel a teljesítmény is csökken, ráadásul a nap is lényegesen kevesebbet süt, mint nyáron.

A megtérülés persze nem csak a termelésen múlik: fontos tényező az akkumulátorok tárolókapacitása és élettartama is. Az autókból ismert ólmos akkumulátorokat már sok helyen felváltották a lítium-ionos változatok, amik kb. 500 töltési ciklust (típustól függően ennél többet) is kibírnak, mielőtt kapacitásuk az eredeti 80 százalékára esne vissza. Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy 630 kWh-nyi energia tárolása után válhat indokolttá az akkumulátor cseréje (ami a fenti példa szerint 700 takarékos mosás, tehát nem is olyan kevés energia). Az energia egységára, amennyiben az EcoFlow Delta 1300 (önállóan, napelem nélkül 590 ezer forint) használatával számolunk 936,5 forint, ami még a nem rezsicsökkentett tarifának is többszöröse, de a 36 ft/kWh-nak a 26-szorosa. 

Viszonyításképp, egy 34 négyzetméteres villanybojlerrel felszerelt lakásban (gázkonvektorral és néhány elektromos fűtőpanellel) az éves áramfogyasztás 2000 kWh körül alakul. Ezt lítium-ion akkumulátor még egy fél évig sem bírná, és ha beépített tárolókapacitásról van szó, a teljes töltőállomással együtt kellene cserélni, nem önmagában, ami így több százezres költséget jelentene. Az energiatárolás jövőjét a száraz- és szilárdtest akkumulátorok további fejlesztései jelenthetik, amik már jóval hatékonyabbak, akár kapacitásuk 90 százalékát is képesek megtartani, kutatásokban pedig akár 5000 töltési ciklusig hatékony energiatárolókkal dolgoznak.  (A lítium-ion akkumulátorokat a drágább rendszerekben már kezdik felváltani a lítium-vas-foszfát –LiFePO4–akkumulátorok, amik sokkal több töltési ciklust bírnak.)

A napelempaneles otthoni energiatermelés akkor sem kifejezetten életszerű, ha valaki egy szűk belvárosi utcában képzeli el az energetikai zöldülést. A napelemnek ugyanis minimum fény, de mellette tér is szükséges ahhoz, hogy tényleg termeljen, ez pedig az ablakból vagy az erkélyről kilógatva csak kiváló tájolás esetén valósulhat meg. Úgy fest tehát, hogy a házi naperőmű egyelőre kerti hóbort, vagy legalábbis olyanok hobbija, akiknek van egy déli fekvésű teraszuk. Nekik viszont saját tetőfelületük is van, így érdemesebb egy teljes napelemes rendszer kiépítésébe belevágniuk.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: