Odnawialne źródła energii. Dlaczego warto stosować OZE w swoim domu?

Panele fotowoltaiczne
Autor: Andrzej T. Papliński

Instalacje wykorzystujące odnawialne źródła energii (OZE) już na dobre zagościły na polskim rynku, a ich popularność będzie z pewnością nadal rosła. Jakie zalety mają instalacje OZE, a jakie ograniczenia? Które z nich możemy wykorzystać w domowych instalacjach? Ile możemy zyskać?

Z jednej strony stosowanie OZE jest podyktowane obowiązującymi przepisami prawnymi – zgodnie z Warunkami technicznymi, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie wskaźnik rocznego zapotrzebowania na nieodnawialną energię pierwotną EP nie może byćwyższy niż 70 kWh/(m2.rok). Z drugiej - rosnąca konkurencja na rynku OZE przekłada się na większy wybór rozwiązań produktowych oraz niższe ceny urządzeń. Nieuwzględnienie OZE w przypadku projektowania budynku skutkuje tym, że ma on małe szanse nauzyskanie pozwolenia na budowę. Architekt domu składa do organu administracji państwowej uzgadniającej projekt budowlany (np. starostwo powiatowe) kompletną dokumentację projektowo-budowlaną wraz z załącznikami, m.in. z charakterystyką energetyczną. To właśnie w niej projektant branżowy określa zapotrzebowanie budynku na ciepło, rodzaj systemu grzewczego, sposób wentylacji oraz instalacje uzupełniające. Wynikiem tych obliczeń jest m.in. wskaźnik wykorzystania nieodnawialnej energii pierwotnej EP. Jego niska wartość świadczy o wyposażeniu obiektu w systemy chroniące środowisko naturalne i wykorzystujące odnawialne źródła energii, do których zaliczamy energię słoneczną, wiatrową, biomasę czy geotermię.

Spośród dostępnych rozwiązań w segmencie OZE w indywidualnych instalacjach możemy wykorzystać:

  • pompy ciepła;
  • kolektory słoneczne;
  • systemy fotowoltaiczne;
  • kotły na biomasę;
  • kogenerację;
  • magazyny wody deszczowej;
  • elektrownie wiatrowe;
  • geotermię.

Decyzję o wyborze odpowiednich rozwiązań instalacyjnych najlepiej podjąć w czasie projektowania budynku. Na tym etapie możemy zaplanować, w jaki sposób będziemyogrzewać dom w zależności od tego, czy mamy dostęp do sieciowej infrastrukturytechnicznej, oraz jakie miejsce powinniśmy wygospodarować pod przyszłe wyposażenie.

Dlaczego trzeba i warto stosować OZE?

Korzyści z wykorzystywania odnawialnych źródeł energii (OZE) są niepodważalne. Dzięki nim nasz dom może mniej negatywnie oddziaływać na środowisko, a to z kolei sprawi, że życie w okolicy będzie przyjemniejsze i zdrowsze.

Ze smogiem, zwłaszcza zimą, borykamy się w naszym kraju od wielu lat. Jednak dopiero w ostatnim czasie zwróciliśmy większą uwagę na zagrożenia, jakie ze sobą niesie. Pyły zawieszone PM10 i PM2,5 oraz benzo(a)piren, które przenikają do układu krwionośnego i oddechowego, powodują wzrost zachorowań na raka, a także zwiększają ryzyko astmy oraz arytmii i zawałów serca. Rośnie nasza świadomość dotycząca przyczyn smogu. Głównymi winowajcami są przestarzałe kotły na paliwa stałe (nie bez powodu nazywane kopciuchami), zła jakość opału albo wręcz palenie czym popadnie – lakierowanym drewnem, plastikiem lub po prostu śmieciami.

Skutecznym sposobem eliminowania smogu, ale także oszczędzania naturalnych zasobów Ziemi, jest zastępowanie kotłów odnawialnymi źródłami energii. Złoża węgla czy gazu są ograniczone i prędzej czy później się wyczerpią. Prawdopodobnie nie za naszego życia, ale powinniśmy brać odpowiedzialność za przyszłe pokolenia i w miarę możliwości ograniczyć degradację środowiska i bezrefleksyjne zużywanie jego zasobów. Powinniśmy więc wymieniać stare kotły lub urządzenia na nowoczesne systemy ogrzewania i chłodzenia, takie jak np. pompy ciepła czy panele fotowoltaiczne.

Energię ze źródeł odnawialnych umiemy wykorzystywać od stosunkowo niedawna (nie licząc drewna, które też jest za takie uznawane), jednak dzięki ciągłemu rozwojowi techniki staje się to coraz bardziej opłacalne. Jeśli dodać do tego możliwość skorzystania z dotacji, okazuje się, że inwestycja w OZE przestaje być kosztowną fanaberią dostępną tylko dla najbardziej zamożnych. Odpowiednio zaplanowana i dostosowana do lokalnych warunków ma szansę zwrócić się w ciągu kilku lat, a potem przynosić wymierny zysk. Dlatego popularność instalacji wykorzystujących OZE stale rośnie i ten trend z pewnością będzie się utrzymywał.

Kolektory i panele słoneczne
Autor: Andrzej T. Papliński Kolektory słoneczne i panele fotowoltaiczne najlepiej sprawdzają się w słonecznym klimacie, ale i u nas można dzięki nim mniej wydawać na utrzymanie domu

Jakie OZE można wykorzystywać w indywidualnych instalacjach?

Wśród instalacji wykorzystujących energię ze źródeł odnawialnych najbardziej rzucają się w oczy te montowane na dachach, czyli panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne. Pierwsze zamieniają energię słoneczną w energię elektryczną, którą możemy zasilać dowolne urządzenia w domu. Drugie wykorzystują słońce do podgrzewania wody, która potem służy do mycia albo zasila grzejniki. I panele, i kolektory najlepiej sprawdzają się w wyjątkowo słonecznych rejonach świata, ale nawet w naszym klimacie są warte zainteresowania.

Przeczytaj także:

Mniej widoczne, ale zyskujące coraz większą popularność, są pompy ciepła. Urządzenia te, w zależności od typu, pobierają ciepło z gruntu, powietrza lub wody i wykorzystują je do podgrzewania wody użytkowej, ogrzewania domu zimą albo chłodzenia latem.

Kocioł na pelet
Autor: Andrzej Szandomirski Za źródło odnawialne uważana jest także biomasa, czyli drewno opałowe, pelety albo słoma, spalane w kotłach grzewczych

Nie dla wszystkich jest oczywiste, że do instalacji wykorzystujących OZE są też zaliczane niektóre kotły. Kocioł kojarzy nam się zwykle z urządzeniem zasilanym węglem, gazem albo olejem opałowym, czyli paliwami, których zasoby są ograniczone i nieodnawialne. Inaczej jest z biomasą, a ona również może być paliwem do kotła. W domowych paleniskach najczęściej spala się biomasę w postaci drewna opałowego lub peletów produkowanych z drewnianych trocin.

Przewagą biomasy nad opałem na bazie węgla kamiennego jest znacznie mniejsza zawartość szkodliwych substancji, głównie siarki. Ponadto podczas spalania biomasy wydziela się tylko tyle dwutlenku węgla, ile roślina sama zdążyła przetworzyć podczas wzrostu. Bilans jest zatem bardzo korzystny, chociaż nie – jak twierdzą niektórzy – zerowy, bowiem podczas transportu i produkcji opału do atmosfery trafia dodatkowa ilość dwutlenku węgla.

Elektrownia wiatrowa
Autor: Andrzej T. Papliński Niewspierana dotacjami inwestycja w mikroelektrownie wiatrowe nie cieszy się tak dużym zainteresowaniem inwestorów jak instalacje fotowoltaiczne
warto wiedzieć

Wskaźnik EP wymagany od 2021 r.

Od 2021 r. w nowo projektowanych domach wartość wskaźnika EP, określającego roczne obliczeniowe zapotrzebowanie na nieodnawialną energię pierwotną do ogrzewania, wentylacji, chłodzenia oraz przygotowywania ciepłej wody użytkowej, nie będzie mogła być wyższa niż 70 kWh/(m2.rok). Aby określić wartość wskaźnika EP, należy przygotować charakterystykę energetyczną projektowanego budynku.

Wskaźnik EP oblicza się według wzoru:

EPH+W + ΔEPC + ΔEPL, gdzie:

EPH+W = 70 kWh/(m2.rok) – na potrzeby ogrzewania, wentylacji oraz przygotowywaniaciepłej wody użytkowej;

ΔEPC = 5 · Af,c/Af – na potrzeby chłodzenia (Af,c – powierzchnia użytkowa chłodzonabudynku [m2], Af – powierzchnia użytkowa ogrzewana budynku [m2]);

ΔEPL = 0 – na potrzeby oświetlenia.

Wartość EP wyrażona w kWh/(m2.rok) jest uzależniona od zapotrzebowania budynkuna energię, od współczynnika nakładu nieodnawialnej energii pierwotnej wi orazsprawności instalacji c.o. i c.w.u. Wartości współczynnika nakładu nieodnawialnej energiipierwotnej wi przedstawia poniższa tabela.

Najmniej popularnym rozwiązaniem wykorzystującym OZE są przydomowe elektrownie wiatrowe. Zainteresowanie nimi inwestorów indywidualnych jest niewielkie ze względu na wysokie koszty instalacji, zmienną i trudną do oszacowania ilość produkowanej energii, uciążliwość dla otoczenia i wreszcie względy estetyczne. Programy wsparcia inwestycji w OZE ze środków publicznych nie przewidywały dopłat do indywidualnych elektrowni wiatrowych, przez co ich zakup był mniej opłacalny niż innych urządzeń.

Quiz. Czy znasz się na centralnym ogrzewaniu?

Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
KOMENTARZE
Grant Okud
|

Bardzo ciekawy artykuł.