Vyhodnocení druhého roku provozu FVE

Téma slunceO 2,6% více vyrobené energie z mé fotovoltaické elektrárny než v předchozím roce. V roce 2011 byly poprvé po celou dobu využity okamžité přebytky z výroby FVE pro ohřev teplé vody a tím minimalizovány dodávky do sítě za, dá se říci, symbolickou cenu. Jak dopadla celková bilance výroby a lokální spotřeby?

V loňském hodnocení provozu elektrárny jsem naměřené hodnoty srovnával s teoretickými hodnotami a zamýšlel se nad možnými příčinami, proč celková produkce není taková, jakou bych očekával. Po dvou letech ostrého provozu se zaměřím na srovnání jednotlivých let mezi sebou.

Celková výroba elektrárny

Oproti roku 2010 byla v roce 2011 celková produkce vyrobené energie o 2,6% vyšší, v číselném vyjádření byla výroba 1.479 kWh. V loňském hodnocení jsem se zamýšlel nad příčinami nižší výroby než praví teorie a jednou z příčin jsem označil i konkrétní špatné sluneční podmínky v květnu a srpnu (odhadovaný celkový pokles až o 110 kWh). Podívejme se, jak dopadlo srovnání obou roků v jednotlivých měsících.

Graf srovnání výroby energie z FVE 2010 a 2011

Jak je vidět, květen byl v roce 2010 skutečně "mimořádný", pokles kvůli nekonečným dešťům byl veliký. Loňský květen byl rovněž mimořádný - celý prosluněný a pomohl tak vytvořit nejlepší měsíční bilanci v celém roce. Přitom panely Solyndra mají očekávaný vrchol až v červu a červenci. Tyto měsíce byly naopak v roce 2011 podprůměrné. Lépe pak dopadl srpen a vydařené bylo září.

Z naměřených dat jsem připravil z prvních dvou let provozu přehled průměrné měsíční výroby.

Graf prlměrné měsíční výroby za roky 2010 a 2011

Dá se říci, že v měsících, kde byla výroba v roce 2010 pod očekávání, byla v roce 2011 spíše nadprůměrná... a naopak. Uvedený graf průměrných měsíčních hodnot, byť za pouhé dava roky, tedy pravděpodobně zobrazuje skutečnou křivku měsíční výroby trubicových panelů Solyndra. Oproti klasickým panelům v šikmé montáži je patrný výrazný energetický zisk v červnu a červenci, ostatní měsíce jsou určitě pod průměrem "klasického" řešení.

V průběhu léta jsem si všiml, že moje elektrárna nedosahuje tak excelentních špičkových výkonů, jako v předešlém roce. Po jednom srpnovém dlouhodobém dešti jsem se rozhodl zkontrolovat na střeše stav bíle natřeného trapézového plechu. K mému zděšení jsem viděl poměrně hodně prachem a usazeninami zašedlý povrch. Využil jsem příznivé konstelace rozmáčené špíny a kartáčem na tyči jsem usazenou špínu a prach "rozšudlil" a následně tlakovým proudem vody smyl. Střecha jako by se rozzářila! Nedokážu efekt této činnosti nijak změřit, neboť Solyndra v daném období (nižší sklon slunce) už nemohla dát maximální výkon, ale pocitově si myslím, že denní produkce se zvýšila. I kdyby to bylo o pouhých 5-10% více, mělo moje "šmudlání" smysl. Pro příští rok proto počítám s očistou střechy na konci dubna a začátkem července. Uvidíme, zda se to projeví v celkové statistice.

Využití přebytků energie z FVE

Jak jsem uvedl, loňský rok byl první, kdy celoročně fungovala regulace spotřeby přebytků z výroby FVE. Regulátor byl nastaven na využití přebytků na 95% (bezpečností limit, abych zbytečně neodebral při změnách svitu). Díky řídicímu systému, který neustále nejen vše vyhodnocoval a řídil, mám poměrně detailní meření celé soustavy, meření a regulace probíhá v 10 sekundovém cyklu. Podívejme se na efekt využití produkce energie z mé fotovoltaické elektrárny v roce 2011.

Tabulka spotřeby energie z FVE v roce 2011

V prvním sloupci je uvedena mesíční produkce elektrárny ve Wh, v druhém celková spotřeba domácnosti (včetně ohřevu teplé vody z přebytků energie), ve třetím přebytečná energie z FVE "umořená" v ohřevu vody. Čtvrtý sloupec informuje o skutečných na hlavním elektroměru odečtených údajích o měsíční dodávce energie do sítě (nespotřebované přebytky z FVE), v kWh. V další části tabulky pak vidíte, jaký podíl z celkové produkce ekektrárny byl využit pro ohřev teplé vody a jaký pro spotřebu v domácnosti (sloupce Spotřeba a % domácnosti). Poslední sloupec pak sumarizuje celkové využití energie v jednotlivých mesících.

Možná vás zaujme relativně malý efekt využití v červenci, v nejvýkonnějším měsíci. V tomto období fotovoltaická elektrárna napodobila chování klasických termosolárních instalací, kdy se vyrobilo více energie, než bylo možné využít. Nádoba pro ohřev vody byla většinu dní nahřáta na horní bezpečnostní mez a další energie se musela předávat do sítě. Navíc v tomto období bylo několik dní, kdy z důvodu dovolené byl regulační algoritmus vypnut (radši dodávat energii do sítě než zbytečně ohřívat nádobou, aby pak přes večer chládla). Podobně tomu bylo v dubnu, kdy kvůli dovolené byla regulace vypnuta.

Celková roční bilance ukazuje, že díky regulaci využití přebytků systém předal pouze 10% energie do sítě. Zajímavé také je, že větší část z výroby fotovoltaické elektrárny bylo umořeno právě pro ohřev teplé vody, méně pak pro běžnou spotřebu v domácnosti - včetně cíleného spínání vybraných spotřebičů během dne. Vyneseme-li uvedené procentuální využití do grafu získáme následující průběhy.

Graf využití energie z FVE v domácnosti

Průběhy zobrazují procentuální využití vyrobené energie z elektrárny jak pro běžnou spotřebu domácnosti, tak pro regulovanou spotřebu přebytků. Je pěkně vidět, že domácnost se svým víceméně konstatním denním odběrem v průběhu roku více procentuelně využije energii v zimním období (elektrárna vyrábí méně a vše se spotřebuje na chod domácnosti). Naopak v létě je více energetických přebytků, a tak se projeví více efekt využití energie na ohřev teplé vody.

Finanční zhodnocení provozu FVE

V průběhu roku 2011 jsme nemusel vynaložit žádné dodatečné výdaje spojené s provozem FVE. Jak jsem již v několika předchozích příspěvcích popsal, finanční efekt provozu se skládá v mém případě ze čtyř složek. Podívejme s na jejich finanční zhodnocení.

Zelený bonus: ERÚ zvýšil dle dikce zákona pro rok 2011 dotační cenu (o minimální 2%), což se projevilo společně se zvýšením produkce energie na přibližně 4,5% zvýšení finančního efektu, tedy 17.012 Kč.

Dodávka energie do sítě: E.ON pro rok 2011 snížil výkupní cenu na symbolických 0,10 Kč/kWh. Jelikož jsem do sítě dodal jen cca 10% vyrobené energie, byl i finanční efekt symbolický, pouhých 15,20 Kč.

Úspory spotřeby domácnosti: Z předchozí tabulky je patrné, že dománost využila energii z FVE ze 44%, finančně vyjádřeno 3.449 Kč.

Využití přebytků pro ohřev vody: 46% celkové výroby z elektrárny bylo použito na ohřev teplé vody. Po přepočtu energetického ekvivalentu na ohřev vody plynem byl celkový finanční zisk 953 Kč.

Celkem po sečtení všech uvedených položek byla finanční bilance 21.429 Kč, což bylo o 10% více než v předchozím roce. To je dáno především rostoucí cenou jak dotované energie, tak cenou spotřebovávané energie. Navíc v roce 2010 jsem zapojil regulaci využití přebytků až od května. Loni jsem si dovolil ve svém zhodnocení naznačit návratnost mé investice do fotovoltaické elektrárny, a to zcela záměrně po odhlédnutí od všech vlivů a efektů (inflace, daně, odpisy, opravy, pojistky atd.). V komentáři na můj článek jsem pak byl "nařčen", že nepočítám správně a všechny tyto vlivy nezohledňuji. Zastávám názor, že nikdo neumí vidět na roky dopředu a proto není fér už nyní dělat konečné závěry. Čas ukáže... Mám k dispozici veškerá měření a přehled všech nákladů. Nebude nic jednoduššího, než za 10, 11, 12 a více let zpětně vyhodnotit, kdy se investice vyplatila. Neočekávám, že to bude dříve.