Otočne sončne elektrarne so tiste elektrarne, ki niso povezane v elektrodistribucijsko omrežje in običajno služijo za oskrbovanje enega stanovanja, objekta, naprave ali vozila.Namenjene so lokalni samooskrbi, v nekaterih primerih samo kot dopolnilni vir energije, v drugih primerih kot stalni in primarni vir energije. Kdaj in zakaj bi se odločili za otočno sončno elektrarno?
Razlike med omrežnimi in otočnimi sončnimi elektrarnami
Večina sončnih elektrarn je omrežnih, torej so priključene v elektrodistribucijsko omrežje v katero oddajajo električno energijo. V razvitem svetu obstajajo različni poslovni modeli »odkupa« te energije od proizvajalcev. V nekaterih primerih dobijo proizvajalci subvencionirano plačilo, v drugih primerih plačilo, kjer se kWh oddane energije obračuna po nekoliko višji ali enaki ceni kot dobavljena energija, spet v tretjih primerih pa se pri oddajanju energije v omrežje števec za porabo elektrike »vrti nazaj«, ob porabi energije iz omrežja pa normalno naprej (t.i. ang. “net-metering”), na koncu meseca se naredi obračun razlike. Glavna lastnost po kateri se otočna elektrarna razlikuje od omrežne je ravno priključenost v omrežje. Otočna elektrarna ni priključena v omrežje, v ozadju ni poslovnega modela odkupa elektrike in namenjena je lokalni oskrbi. Otočne elektrarne so večinoma manjše. Za svoje delovanje obvezno potrebujejo hranilnike energije, običajno so to kakovostne baterije. Inverterji za otočne elektrarne so ravno tako drugačnih lastnosti, kot tisti za priklop v omrežje (npr. sinhronizacija).
 Otočne sončne elektrarne (ang. »Off Grid«) so primerna rešitev za objekte, ki so oddaljeni od elektrodistribucijskega omrežja in bi bil strošek priklopa v omrežje previsok (npr. visokogorske planinske koče) (vir: WikiCC, Pujanak) |
Pri tovrstnih elektrarnah je še posebej pomembno pravilno dimenzioniranje moči, število solarnih modulov ter kapaciteta hranjenja energije. V kolikor bo otočna sončna elektrarna primarni vir in bo pokrivala celotne energijske potrebe nekega objekta, je treba natančno vedeti koliko bodo porabili porabniki elektrike, koliko bo proizvedene energije ob sončnih in senčnih dneh, koliko energije je možno shraniti, koliko energije se izgubi s hranjenjem energije in pretvorbo iz DC v AC ter za koliko dni zadošča zaloga. Napačno dimenzioniranje lahko privede do pomanjkanja energije, ko jo najbolj potrebujemo, nezmožnosti hranjenja viškov energije v sončnih dneh ter uvajanja rezervnega vira, npr. dizel agregat.
Kaj moram vedeti pri odločanju za otočno elektrarno, prednosti, slabosti
Kar nekaj pomembnih dejstev moramo pretehtati preden se odločimo za otočno sončno elektrarno. Zavedati se moramo, da pri pretvorbi energije iz DC v AC, ter pri shranjevanju energije v baterije prihaja do izgub. Izgube so po nekaterih izračunih od 30% do 40%. V poletnih in nadpovprečno sončnih dneh prihaja do presežkov energije, ki se ne more shraniti v baterije. Če bi želeli imeti kapaciteto baterij, ki bi zadoščala tudi za shranjevanje teh presežkov, bi se cena celotnega sistem občutno poviša, dražje pa je potem tudi vzdrževanje. V zimskem času je proizvodnja energije nižja tudi za polovico, shranjene je malo energije in temu je treba prilagoditi življenjske navade. Vzdrževanje otočnih elektrarn je nujno in permanentno opravilo skozi celotni življenjski cikel. Baterije se menjajo v povprečju na 5 let, odvisno je od kakovosti uporabljenih baterij. Orientacija otočne elektrarne mora biti izredno natančna ter prilagojena za obdobje ko je manj sončnih ur. Poleg baterij, celoten sistem podraži tudi rezervni generator, ki naj bi bil del sistema za primere, ko je daljše obdobje brez sonca ali v primeru okvare elektrarne. Pomembna slabost tovrstnih elektrarn, v primerjavi z omrežnimi, je torej shranjevanje energije. Pri otočnih elektrarnah shranjujemo energijo v baterije omejenih kapacitet, ko so baterije prazne, energije ni več. Pri omrežnih pa je prednost ravno to, da energijo na nek način »shranjujemo« v omrežje, v času nižje proizvodnje na sončni elektrarni pa lahko energijo skorajda neomejeno črpamo iz omrežja.
Pri odločanju se pretehtajo tudi dejstva, ki govorijo v prid otočnim sončnim elektrarnam. Z otočno elektrarno smo neodvisni od ponudnikov električne energije, ne plačujemo mesečnih računov in nismo odvisni od gibanja cen energentov na trgu ter energetskih kriz. Pomembno dejstvo je tudi to, da nas tovrstna elektrarna nauči živeti s soncem in naravo. V poletnem času je energije več in si lahko privoščimo večjo porabo, v zimskem času ali slabšem vremenu je energije manj in se moramo prilagoditi, kar štejemo kot pozitivno lastnost. Zavedati se je treba, da energije ni na pretek in jo moramo porabljati učinkovito.
Nenazadnje je pomembno dejstvo tudi cena. Cena ne govori v prid otočnim elektrarnam. Običajno so dražje, ker potrebujejo baterije in tudi rezervni generator, potrebujejo tudi več vzdrževanja. Inverter je sicer lahko nekoliko cenejši, kot pri omrežnih elektrarnah, vendar cena celotnega sistema nikakor ne govori v prid otočnim elektrarnam.
Kako se odločiti, tri pravila
Odločitev je morda na prvi pogled težka, vendar temu ni tako. Prvo pravilo je, da se za otočno elektrarno odločimo, ko smo oddaljeni od elektrodistribucijskega omrežja in bi bil strošek priklopa v omrežje izredno visok. Če je možen priklop v omrežje v bližini, se odločimo za omrežno sončno elektrarno. Drugo pravilo je, da je treba otočno elektrarno skrbno načrtovati in pravilno dimenzionirati. Ter tretje pravilo, ki pravi, da moramo vedno izračunati v kakšnem obdobju se nam bo investicija povrnila. Natančen izračun je nujen in običajno bo v prid omrežni elektrarni, oziroma bo vedno v prid omrežni elektrarni, če je le v bližini možen priklop v omrežje in je zagotovljen odkup električne energije, po možnosti po subvencionirani ceni.
