Darmowe grzanie wody CWU - czy tak się da?
Po ostatnich podwyżkach prądu i gazu zastanawiamy się wszyscy czy można zainwestować w sensowny zestaw do grzania wody CWU lub bufora CO?
Zacznijmy od dostępnych i popularnych rozwiązań na rynku:
- kolektory słoneczne
- instalacja fotowoltaiczna z przetwornicą
- turbina wiatrowa/wodna
Kolektory są bardzo wydajne jednak trzeba pilnować temperatury w bojlerze i płynu w układzie (ciśnienie, poziom, żywotność). Turbina wiatrowa jest dobrym rozwiązaniem bo wiatr może wiać nawet w nocy i generować nam prąd. Potrzebujemy jednak do tego specjalistycznej konstrukcji/masztu) a dobre regulatory trochę kosztują, dodatkowo potrzebne są do układu akumulatory i przetwornica z wyjściem 230V. Do turbiny wodnej musimy mieć bliski dostęp do strumienia, potoku, czy rzeki.
Na dzień dzisiejszy według nas najrozsądniejszym rozwiązaniem jest niezależna instalacja fotowoltaiczna z przetwornicą MPPT dedykowana do pracy bez akumulatorów.
Działa to następująco: prąd wytworzony za dnia dostarczany jest do przetwornicy z algorytmem MPPT która przetwarza DC na AC. Prąd przemienny na wyjściu zasila bezpośrednio grzałkę w bojlerze z termostatem. Należy pamiętać aby grzałka posiadała wbudowany termostat!
Przetwornice należy dobierać do mocy grzałki z zapasem mocy minimum 30%. Moc wyjściowa paneli musi być zbliżona do mocy grzałki aby funkcjonować przez jak najdłuższy okres w roku. Ważnym parametrem układu jest napięcie z generatora fotowoltaicznego. Lepiej jest użyć większą ilość paneli o mniejszej mocy niż mniejszą ilość o większej mocy. Dlaczego? Ponieważ ważne jest napięcie DC jakie dochodzi do przetwornicy. Im napięcie jest bardziej zbliżone do napięcia znamionowego grzałki tym większą mamy sprawność całego układu.
Należy również pamiętać o zabezpieczeniach po stronie DC. Należy je dobrać do wartości prądu jaki osiągniemy w układzie. Jeśli grzałka w naszym bojlerze ma już kilka lat, warto zastosować dodatkowo zabezpieczenie nadprądowe po stronie AC
Na przykładzie zestawu dostępnego w naszym sklepie:
zestaw posiada wszystkie niezbędne elementy do podłączenia elektrycznego wraz z zabezpieczeniami. Jedyne co należy dokupić do zestawu do konstrukcja montażowa która jest dostępna aktualnie w każdej hurtowni elektrycznej.
Koszt zwrotu inwestycji
Załóżmy że mamy bojler 100l i grzałkę 2kW. Do podgrzania do temperatury 50stC musimy zasilić na około 6 godzin dziennie. Moduły mamy wystawione na południe pod odpowiednim kątem. Potrzebujemy dziennie 12kWh energii.
Zasilenie z sieci to koszt 12*1,2zł = 14,4zł / dzień
koszt roczny 14,4 * 365 = 5256zł
Weźmy pod uwagę że PV działa tylko w dni słoneczne i odpowiednie do pracy możemy założyć 200 dni w roku co daje nam realną oszczędność 2880zł na rok.
w takim przypadku niezależny zestaw do grzania wody CWU zwraca się w 3 LATA użytkowania.
Dodatkowo w porze wiosennej i jesiennej, kiedy mamy jeszcze chłodne noce możemy wykorzystać drugie wyjście przetwornicy MPPT do zasilania grzałki w buforze który dogrzeje nam CO.