Fotovoltaika, obzvlášť ta ostrovní

Který Čech by neslyšel o fotovoltaice? Když se o ní u nás hovoří, zazní často kadence sluneční elektrárna – dotace – korupce – solární baron. Naši vědci, energetici i politici svorně tvrdí, že na elektřinu z ní se v našich končinách nedá spolehnout, protože zkrátka chvilku slunce svítí, chvilku zase ne, což fotovoltaiku činí jaksi nepoužitelnou. A když zrovna svítí, tak je to taky špatně, protože trpí přenosová síť. Německé nadšení zelenou energetikou odrážíme skupinou slov přetoky – distribuční síť – přetížení – blackout. Každý Čech i Moravan samozřejmě dobře ví, jak fotovoltaika vypadá: nekonečná pole namodralých panelů zabírající naši černozem.

Podnikatelé, kteří investovali do velkých fotovoltaických elektráren (FVE) v době dotačně přívětivé politiky, mají nyní problémy s právníky. Lidé, kteří se nechali zlákat vidinou přivýdělku v rámci odkupu energie vyráběné z panelů na střechách svých domů, zjišťují, že náročnost papírování, které musí pravidelně podstupovat, začíná být v nepoměru k zisku,. Těm, kteří se zlákat nenechali (nebo se zapojit nemohli), neustále připomínáme, že každý panel (ať už ten na poli, nebo na střeše), prodražuje jeho vlastní účty za elektřinu, dokonce na to máme extra kolonku na faktuře.

  

Užitečnost a intuitivnost této technologie je pod nánosem složité české reality značně nezřetelná, dokonce se zdá, že to české slunce vlastně spoustě lidí dost otravuje život.

Existuje ovšem v českých zemích rostoucí skupina lidí, kteří si nemyslí, že německé slunce je lepší než to naše.

Seznamte se s ostrovníky.

Jaký měnič máš, takovým jsi člověkem

Fotovoltaický panel přeměňuje část světla, které na něj dopadá, na stejnosměrný elektrický proud (DC), což je forma toku elektřiny, jak ji známe třeba z baterií. Pro napájení běžných spotřebičů je potřeba tento stejnosměrný proud přeměnit na střídavý (AC) o frekvenci 50Hz a napětí 230V. Tuto funkci obstarávají tzv. měniče (anglicky invertory).

Existují dva základní technické koncepty měničů: tzv. on-grid a off-grid. On-grid měniče jsou takové, které jsou schopny se přifázovat k distribuční síti a dodávají do ní vhodně upravenou elektřinu z fotovoltaických panelů. Bez přítomnosti distribuční sítě většina těchto měničů elektřinu nedodává, energie z panelů se pak nevyužije. Lidé, kteří mají u nás se sluncem starosti, mají vesměs právě tyhle přifázované měniče.

Naopak, off-grid měniče jsou konstruovány pro tzv. ostrovní provoz, s distribuční sítí se propojit nesmí, protože s průběhem napětí v ní nejsou synchronizované. Pokud by se výstup běžného off-grid měniče se síťovým napětím přesto spojil, skončilo by to nejspíš drahým ohňostrojem. Off-grid měniče v různé kvalitě fungují například v nepřerušitelných zdrojích napájení (UPS) nebo v karavanech, jejichž majitelé se chtějí na elektřinu z autobaterie koukat na televizi. Běžné off-grid měniče se též nenapájejí přímo z fotovoltaických panelů, ale z baterie. Off-grid měniče se tedy používají v systémech s akumulací. Panely jsou v ostrovních systémech připojeny k solárnímu nabíječi (regulátoru), který baterie nabíjí.

Toto základní rozdělení měničů vypadá na první pohled jen jako ryze technická záležitost, nicméně praktické dopady těchto dvou různých řešení doménu techniky rozhodně přerůstají. S trochou nadsázky by se dalo v naší zemi říct: jaký měnič máš, takovým jsi člověkem.

Fotovoltaickou elektrárnu s čistými on-grid měniči pořizovali lidé, kteří chtějí do sítě dodávat proud, většinou za účelem jeho prodeje. Dalo by se zjednodušeně říct, že vlastní elektřinu sami neužívají, zkrátka ji přepouštějí do sítě a vlastní spotřebu pokrývají opět ze sítě. Pokud síť vypadne, zůstanou bez proudu i oni.

Od trosečníka k ostrovníku

Sluneční ostrovy, tedy elektrárničky s off-grid měniči schopnými samostatného provozu si většinou stavěli ti, kteří se z nějakých důvodů připojit k distribuční síti nemohli, například v odlehlejších lokalitách. Po fotovoltaice sáhli prostě proto, že nic lepšího nebylo k mání. Byli tedy ostrovníky nedobrovolně, vlastně to byli takoví trosečníci. Na svém ostrovu se ale časem pohybovali stále více suverénněji, začali se veřejně dělit o zkušenosti a z trosečníků se tak stávali sebejistými ostrovníky, hrdými na svou energetickou soběstačnost. Tento přerod hezky ilustruje třeba článek s poněkud nešťastným názvem Již 3 roky je bez proudu, vystačí si s ostrovní elektrárnou.

Je jisté, že ostrovní fotovoltaika je pro náš národ kutilů hodně lákavou technologií. Ostrovní fotovoltaika zabalená do roucha romantiky, zušlechtěná idejí hrdé samostatnosti a souznění s přírodou, láká dvojnásob. Krom toho je to koníček velmi návykový a nadšení může být dost nakažlivé. A když je v tom už někdo až po uši, tak si občas neodpustí jistou přezíravost vůči velkým dodavatelům energie. Může si to dovolit, prostě proto, že dokazuje, že to jde i bez nich.

Hlavně s přírodou

Ostrovní fotovoltaický systém s akumulací vyžaduje specifické chování svého uživatele coby spotřebitele elektrické energie. Snahou rozumného ostrovníka je používat baterii co nejméně, takže se snaží odkládat vyšší plánovatelnou spotřebu na čas, kdy nejvíce svítí slunce a kdy tím pádem i relativně velké příkony může pokrýt přímo energie z panelů. Týká se to zejména praní. Některé spotřebiče mají ostrovníci vyloženě neradi — tak třeba výkonné rychlovarné konvice nebo feny prochází před nákupem nebo použitím jejich přísnou lustrací.

S tím souvisí narážky na genderové stereotypy v diskuzích ostrovníků. Pere, žehlí či fénuje se totiž většinou žena (přítelkyně, manželka), která mezi řádky škádlivých postů komplikuje ostrovníkovi život. Žena se nechce zdržovat doléváním levněji ohřáté vody do pračky, žena chce prát či žehlit, žena má problémy s termoregulací svého organismu a vyžaduje tudíž více tepla a tím i více energie. Ostrovník laskavým žertem zkoumá kompatibilitu ženy s FVE. Hezkou momentku, ve které toto téma zaznívá, odvysílala svého času Česká televize v dokumentu O energii s energií.  

Český ostrovník

Český ostrovník je, minimálně optikou diskusního fóra ostrovníků, beznadějný bastlíř. Pokud je to alespoň trochu možné, všechno si staví sám. Mívá pokročilé elektrotechnické znalosti, ani s mikroelektronikou nemá zásadní problémy, vyzná se ve výpočetní technice, je programátorem a serverovým správcem (preferuje open source, jak jinak). Je šikovným řemeslníkem, má ponětí o termodynamice, elektrochemii, má výborný přehled o trhu se solárními komponentami.

Najdou se ostrovní extrémisté, kteří si dokonce i samotné fotovoltaické panely staví sami (velmi pracně spojují velké množství jednotlivých fotovoltaických článků do většího celku), případně i chemici, experimentující s vlastními palivovými články. Repase niklkadmiových baterií ze starých lokomotiv či desulfatace olověných článků je pro ně rutinou.

Ostrovník se živě zajímá o další alternativní metody získávání obnovitelné energie – rád experimentuje a větrníky, vodními turbínkami a zvláštní náklonnost chová k termoelektrickému jevu. Najdou se mezi nimi i nostalgici, kteří se vrací do doby páry a sní o vlastních parních strojích. Diskuze na toto téma ožívají pravidelně na podzim, nejpozději v době prvních inverzí, kdy je výkon fotovoltaiky žalostně nízký a automatika ostrova, nebo jeho majitel osobně, s lítostí přepínají na distribuční síť nebo startují centrálu.

Ostrovník si rád zakonspiruje – oblíbeným tématem bývá ČEZ, atomová lobby, případně zásadnější podstata naší společnosti, jako je monetární ekonomie či česká podoba demokracie, kterou vnímá spíše jako oligarchii. Typický ostrovník je ale především technik a považuje se navíc za pravicově orientovaného, takže ani v největším rozohnění nedochází k smutně šokujícím závěrů Jana Kellera či Ilony Švihlíkové.

Kromě toho je ideální český ostrovník chovatelem slepic. Jedním z vrcholů ostrovníkova snažení je fotovoltaický, plně automatický kurník s natáčecí webovou kamerou.

Ostrovní ideologie

S jednoduchými ekonomickými argumenty, kterými by český ostrovník – začátečník, mající alternativu v podobě přípojky k distribuční síti, mohl přesvědčivě obhájit stavbu ostrova, stále nepochodí: pořídit si dostatečně výkonnou FVE je pořád dost drahé a její návratnost je spíš v nedohlednu než na obzoru. Nezapomeňte, že mluvím o nedotovaných, ryze privátních investicích. Stojí tudíž za to shrnout abstraktnější osobní důsledky, které provozování vlastní elektrárny přináší, protože ani konstatování „mě to prostě baví“ nemusí znít za jistých okolností přesvědčivě. Pokusila jsem se z mnoha diskuzí na téma obhajoby ostrova izolovat ty zásadnější myšlenky:

Energetická soběstačnost je jedno z nejdůležitějších vyjádření soběstačnosti, která osvobozuje, protože přináší nezávislost. Ostrov je důrazným manifestem svobodného člověka.

Akt nepodílení se na veřejné spotřebě je pak aktem vyloženě politickým, protože dokazovat vady naší současné energetické politiky ještě přesvědčivěji není už možné. Česká energetická strategie například počítá s dalším nárůstem spotřeby podle logiky rozvoj = zvyšující se spotřeba. Provozování ostrovní elektrárny jde ale ruku v ruce i s optimalizací osobní energetické spotřeby. Ostrovník počítá každý watt příkonu a nemilosrdně se zbavuje neefektivních nebo příliš žravých spotřebičů, od zbytečně silných žárovek, starých počítačů, až po pračky bez přívodu teplé vody, o stagnaci ostrovníka přitom nelze mluvit. Zatímco oficiální česká energetická koncepce hezky hovoří o výhodnosti decentralizace energetických zdrojů, ostrovníci ji rázně a bez formalit realizují.

Rozhodnutí neodebírat elektřinu od prakticky monopolního výrobce je zase aktem vzdoru. Vysněnou metou ostrovníka s přípojkou k distribuční síti je totiž dát ČEZu výpověď.

Samozřejmě neopomenu zmínit myšlenku ekologie, i když se mi zdá, že na fóru ostrovníků zaznívá překvapivě slabě, snad proto, že se zdá být samozřejmou. Ostrovníci se upřímně snaží dopočítat se skutečné energetické bilance fotovoltaického panelu – tedy energie potřebné k jeho výrobě a energie, kterou pak panel za dobu své životnosti vyrobí.

Ekonomie ostrova

Jedno z témat, které ostrovníky při nezávazných diskuzích hodně rozpaluje, je ekonomická obhajitelnost stavby ostrova, samozřejmě v případě, že je možnost elektřinu jednoduše kupovat. Někteří ostrovníci hovoří o ukazateli návratnosti, ceny ostrovní kWh a o cenové paritě.

Návratnost je časové období, po kterém by se cena elektřiny, kterou by bez FVE jinak museli koupit, vyrovnala investici do elektrárny. Protože ale ostrovníci neznají ceny elektřiny v budoucnosti, dopočítávají se často při použití aktuálních cen nenávratna – resp. návratnosti za hranicí předpokládané životnosti komponent.

Cena ostrovní kWh je jednodušeji odvoditelný ukazatel, nekomplikovaný o cenu elektřiny na trhu. Vypočítá se tak, že vezmeme aktuální výši investice do elektrárny a vydělíme ji počtem kWh, který dosud vyrobila. Přibližně po třech letech provozu vychází průměrnému ostrovníkovi cena nad 80 Kč, ani tento ukazatel není tedy prozatím důvodem k oslavám.

Parita cen je hypotetický stav, kdy cena za ostrovní kWh bude stejná jako cena kupované kWh. Od okamžiku dosažení cenové parity bude pak ostrov už jen generovat zisk v podobě reálných úspor za energii. Podobně jako u výpočtů návratnosti svádí ovšem hledání okamžiku cenové parity k věštění.

Mezi ostrovníky existuje ale i silný názor, že tento typ úvah není možné na solární systémy aplikovat, protože slunce prostě svítí zadarmo a podle této logiky je pak i vyrobená energie zcela zadarmo. Smířlivější lidé hovoří o ceně za soběstačnost a osobní energetickou bezpečnost.

Věci obecné

Vztah ostrovníka ke státu je hodně rezervovaný. Stát je pro něj podporovatel energetického monopolu a nebezpečného atomu, stát číhá na příležitost ukrást mu slunce v podobě daní ze spotřebované elektřiny. Komplikuje ostrovníkovi život i ve věci, kde by to člověk vážně nečekal — totiž už ve fázi stavby ostrovní elektrárny, jako kdyby chtěl podvázat samotnou kreativitu českého kutila už v zárodku. Zatímco na Slovensku hovoří na téma net-metering, český stát postavil neoprávněnou dodávku elektřiny do sítě na úroveň neoprávněného odběru se všemi důsledky. To poslední je vlastně jedním z důvodů, proč se u nás tak rozmáhají ostrovníci. O licenci ERU na výrobnu elektrické energie už totiž málokdo ve skutečnosti stojí, protože z toho nekouká nic jiného než neskutečné papírování a zrádná džungle vyhlášek a předpisů, připojit on-grid měnič načerno k síti a hlídat si spotřebu tak, aby ani watthodina nepřetekla z domu do sítě je dobrodružství pro silné povahy a za úsporu peněz za baterie to možná ani nestojí.

Legislativní situace ani nálada v naší zemi on-grid systémům nepřeje, soukromému nadšenci do fotovoltaiky nezbývá nic jiného, než se stát ostrovníkem.

::


Ostrovní technické zázemí

První otázka, kterou si musí ostrovník při návrhu svého ostrova odpovědět, je volba systémového napětí. Jak jsem zmínila výše, ostrovní elektrárny jsou systémy s akumulací, v nichž se všechno točí kolem baterií. Panely dodávají elektřinu, kterou používají solární nabíječe k nabíjení baterií, na je pak připojen i měnič. Systémová napětí jsou stejná jako v DC rozvodech aut – buďto 12 V nebo 24 V, stále více se ale začínají rozmáhat ostrovy s napětím 48V. Volba systémového napětí ovlivní maximální v praxi použitelné výkony celé elektrárny — limitujícím faktorem je zde velikost proudu na DC straně. Okamžitý výkon (součin napětí a proudu) protékající kabeláží od baterie k měniči je stejný jako výkon tekoucí od měniči k spotřebiči, resp. bude vyšší o ztráty měniče. Použije-li ostrovník například rychlovarnou konvici o příkonu 2 kW (nebo pračku, případně bojler), pak na AC straně poteče domovními rozvody proud cca 9 A, z 12 V baterie poteče v témže okamžiku do měniče proud přes 170 A. Na bezpečné vedení tak obrovského proudu potřebujete skutečně hodně tlusté kabely, velmi kvalitně provedené spoje a dobré nervy.

Schéma typického ostrova. Obr. TZB-Info

Výběr technologie baterie a její kapacity je další záludností číhající na ostrovníky. Olověné baterie mají v typickém ostrovním provozu dost krátkou životnost, protože ostrovní provoz je provozem cyklickým — přes den se nabíjí, v noci vybíjí. Pokud se olověné baterie nechají déle ve vybitém stavu, podléhají tzv. sulfataci a ztrácí kapacitu. Krom toho výrobci slibují u svých olověných baterií životnost danou počtem cyklů v závislosti na jejich hloubce. Čím větší hloubka, tím nižší počet cyklů. Plánuje-li ostrovník užívat baterii například 5 let, nesmí ji vybíjet hlouběji než např. z 20 %, takže musí olověnou baterii dimenzovat na 5x větší kapacitu, než je jeho noční typická spotřeba. Takhle dobře si to ovšem spočítá jen menšina ostrovníků, takže v praxi putují v ostrovních elektrárnách olověné baterie nejpozději do tří let do sběru.

Daleko lépe zvládají cyklický provoz lithiové baterie (především technologie LiFePO4). Oproti olovu jsou i daleko lehčí a skladnější. Protože je možné je hlouběji vybíjet, nemusí se návrh tak předimenzovat. A protože se jim nic nestane ani v situaci, že se nechají vybité delší dobu, není potřeba řešit nouzové dobíjení. Potíž je v tom, že jsou velmi drahé. 200Ah článek se dá u nás koupit za cenu kolem 6000 Kč, podle systémového napětí potřebujete takových článků 4, 8 nebo 16.

Výběr solárního nabíječe (regulátoru) je velmi důležité rozhodnutí, protože jeho nesprávná funkce může zničit drahé baterie. Různé baterie mají jiný požadovaný průběh nabíjení, takže lepší regulátory podporují různé nabíjecí algoritmy, různá systémová napětí a dá se u nich nastavit celá řada parametrů. Zajímavá je samotná technologie regulátoru: levnější modely používají jednodušší PWM modulaci, pomocí které dokážou dávkovat potřebné množství solární energie do baterií. Potíž těchto regulátorů je napětí fotovoltaických panelů na vstupu – panely jsou krátkými pulzy připojovány přímo na baterii, takže většinou pracují v neoptimálním bodě svého výkonu. Dražší regulátory obsahují výkonové DC-DC měniče a přizpůsobují zatížení připojených solárních panelů tak, aby pracovaly s nejvyšším napětím a proudem – v MPP. To přináší dvě výhody – jednak se fotovoltaické panely lépe využijí, jednak je možné je volněji propojovat do sérií a pracovat tak s relativně vysokými napětími na vstupu (běžně až 150V) bez ohledu na systémové napětí. Vyšší napětí znamená nižší proudy a tím pádem menší nároky na vodiče, které mohou být delší při menším průřezu.

Rozvaděč na schématu...

...a v realitě. (Oba obrázky autorka.)

Dalším důležitým parametrem regulátoru je samozřejmě i okamžitý maximální výkon, který je schopný zpracovat. Kvalitní regulátory mohou pracovat s maximálními nabíjecími proudy 60A (při systémovém napětí 12V je tedy přenášený výkon kolem 800W, při 24V 1600W, v ostrovech se systémovým napětím 48V dokáže jediný takový regulátor zpracovat přes 3kW).

Při návrhu fotovoltaického pole bere ostrovník v potaz okamžitý maximální výkon regulátoru, světelné podmínky místa, kam bude panely instalovat a plochu, kterou má k dispozici. Má-li plochy málo, použije nejspíš účinnější monokrystalické nebo polykrystalické panely. Pokud na ploše nezáleží, může sáhnout po levnějších tenkovrstvých amorfních panelech, které mají výhodnější chování při částečném zastínění. Počet panelů v sérii smí být nanejvýš takový, aby součet maximálních napětí všech panelů nepřesáhl maximální možné vstupní napětí regulátoru. Série panelů se pak dále propojují paralelně.

Naši ostrovníci jsou nuceni svá fotovoltaická pole dimenzovat tak, aby pokryli spotřebu i v méně slunečných dnech, případně i v zimě. Dělají to i proto, že panely neustále zlevňují a už dávno nejsou nejdražší komponentou ostrovů — tou jsou většinou baterie. Navyšování kapacity panelů však přináší radostný problém letních přebytků — energie je tolik, že je těžké ji spotřebovat.

Ani volba měniče není tak jednoduchá, jak to na první pohled může vypadat. Na rozdíl od regulátorů se off-grid měniče nevyrábějí pro nastavitelné systémové napětí — měnič je potřeba vybrat závazně pro 12, 24 nebo 48V systém. Výkon měniče musí být takový, aby byl schopný dlouhodobě pokrýt maximální příkon domácnosti. U malých ostrovů (třeba na chatách) by se zdálo, že není potřeba pořizovat měnič s výkonem nad 1kW, že by postačil nějaký menší, jenže to by nesměla být v domácnosti lednička. Kompresorová lednička je problematický spotřebič, protože k jejímu rozjetí je potřeba dodat velmi vysoký výkon po dobu několika vteřin, což slabší měniče málokdy zvládnou. Podobný problém způsobují i čerpadla nebo mikrovlnky.

Kvalita výstupního signálu měniče je zase důležitá pro elektroniku. Levné měniče mívají na výstupu tzv. modifikovanou sinusovku, což může být cokoliv, ale málokdy to na osciloskopu jako sinusovka opravdu vypadá. Některým spotřebičům to vadí.

Baterie, regulátor, panely a měnič jsou základními komponentami ostrova. Málokterý ostrovník u nich ale zůstane. Nějakou dobu po spuštění ostrovního systému začne většina ostrovníků uvažovat o automatizaci. Typickou úlohou pro automatizaci je například přepnutí domovního rozvodu na veřejnou elektrickou síť v okamžiku, kdy dojde energie v bateriích, nebo lze chtít při určité události nastartovat elektrocentrálu a zahájit nouzové dobíjení. Požadavkem na pokročilou automatizaci bývá plynulé řízení balastní zátěže v situaci přebytků (baterie jsou nabité a slunce svítí a svítí), přičemž se jako balastní zátěž používá elektrický ohřívač vody. Ideálem plně automatizovaného ostrova je systém, na který je možné zcela zapomenout a jednoduše jej užívat stejně tak, jak se používá kupovaná elektřina z veřejné sítě. Automatizace je velmi vděčná ostrovní disciplína, protože je relativně levná a přitom velmi užitečná. Vykonává ji software v malých počítačích umístěných většinou přímo v elektrických rozvaděčích elektrárny, který lze napsat na míru každého ostrovníka. Chování ostrova je pak možné změnit přenastavením parametrů řídícího software nebo jeho výměnou, obojí se obejde bez šroubováku, nehrozí přitom úraz elektrickým proudem a lze to provést i na dálku.

Všechny součástky fotovoltaické elektrárny neustále generují spoustu dat: od napětí a proudů na různých místech elektrárny, přes teploty důležitých zařízení, stavů baterie a dalších komponent, až po data o celkové výrobě a spotřebě, případně přepočítaná na peníze v podobě úspory. Ostrovníci bývají těmito čísly vyloženě posedlí, s radostí je sbírají a analyzují, malují z nich grafy a koláče a vyměňují si je. Napojení ostrova na logovací a dohledový systém bývá korunou úsilí ostrovníků, a spolu s elektřinou tvoří ostrovní data důležitou odměnu pro své majitele. Tyto informační systémy spolu s příslušnou databází jsou buďto lokální, tedy jsou součástí daného ostrova, nebo jsou veřejné — ostrovy svá data aktivně posílají na nějaký venkovní server, kde se ukládají a vizualizují. V obou případech sahají čeští ostrovníci k hardware jako je Arduino nebo Raspberry Pi, případně využívají jiných, většinou linuxových strojů.

Elektřina pro úplné začátečníky

 Základním vztahem pro veškeré výpočty s elektrickým proudem je Ohmův zákon U = R × I, kde R je odpor, U napětí a I proud. Napětím měříme ve voltech, proud v ampérech, odpor v ohmech. Z každé kombinace těchto dvou veličin můžeme vždy spočítat tu třetí. 

A nejen spočítat, funguje to prostě tak, že když v praxi jsou nějakým způsobem dvě z těchto veličin dány, třetí se automaticky nastaví podle nich. Obvyklá situace je taková, že je pevně dáno napětí (podle zdroje, z nějž elektřinu bereme) a odpor (tím, jaký spotřebič je k tomu zdroji připojen). Malý odpor znamená velký proud a naopak. Topnou spirálou, která má odpor 23 ohmů (což je běžná rychlovarná konvice), bude po připojení na domovní síť s napětím 230 V protékat proud 230 / 23 = 10 A, takže ve starším bytě, kde bývají desetiampérové jističe, vám velmi pravděpodobně vyrazí pojistky.

Když kupujete spotřebič, nebývá v jeho technických datech uveden odpor, ale příkon. Ten se měří ve wattech, označuje písmenem P a počítá se jako součin napětí a proudu: P = U × I. Rychlovarná konvice, kterou teče proud 10 A při napětí 230 V, má tedy příkon 2300 W.

Litr studené vody se v takové konvici začne vařit dejme tomu za 30 sekund. Když příkon vynásobíme časem, dostaneme množství spotřebované energie: E = P × t. V našem příkladu tedy 2300 W × 30 s = 69 000. Čeho? Joulů (značka J, čti džaul), energie a práce se ve fyzice měří v joulech. 

Elektrotechnici a energetici však používají praktičtější jednotku, kterou je kilowatthodina (kWh). Jedna kilowatthodina odpovídá spotřebě tisíce wattů po dobu jedné hodiny (což je totéž co 1000 × 60 × 60 = 3,6 milionu joulů). Žárovka „šedesátka“ spotřebuje jednu kWh za 1000/60 = 16 hodin a 40 minut. Zmíněná konvice spotřebuje jednu kWh za 1000 / 2300 = 26 minut. Var po dobu 30 s odpovídá 0,019 kWh.

Spočítat spotřebitelskou cenu elektřiny za 1 kWh není možné přesně, protože dodavatelé elektřiny vesměs dělí tarify na fixní platbu a variabilní část dle spotřeby, podobně jako telekomunikační operátoři. Tarify se navzájem liší podle toho, jak velkou spotřebu máte, k čemu elektřinu používáte a od koho ji odebíráte. Zhruba se však dá říci, že u domácností v současné době stojí 1 kWh elektrické energie z rozvodné sítě kolem 5 Kč. Uvařit vodu zmíněnou konvicí vás tedy přijde na 0,019 x 5 Kč = 7,5 haléře.

Ostrovníci, o nichž píše autorka, však na tom jsou podstatně hůř. Jak uvádí výše, kilowatthodina je přijde na 80 Kč (a spíš více), tedy řekněme dvacetkrát dráž než konvenční spotřebitele. Litr vody uvaří za korunu padesát. To už není na mávnutí rukou — kolik těch litrů uvaříte za měsíc? (A kolik takto ohřáté vody zas necháte zbytečně vychladnout?) Cena součástek pro fotovoltaické elektrárny však poměrně rychle klesá, zatímco u spotřebitelských cen elektřiny lze očekávat opačný vývoj.

O problematice ostrovních fotovoltaických elektráren nedávno hovořila v Otázkách Václama Moravce na ČT1 paní Alena Vitásková, předsedkyně Energetického regulačního úřadu.

Odkazy, doplňky a související materiály k tomuto článku sledujte pod tagem energetika na našem mikroblogu.

 
 
© 067, s.r.o.
Děkujeme všem platícím čtenářům! Umožňují nám a našim autorům vytvářet 067 tak, jak dovedeme nejlépe.