Vyžádat bezplatné poradenství

Energetická nezávislost: samostatná výroba tepla a elektřiny

Požádejte o bezplatnou konzultaci
Foto: © Leigh Prather / Shutterstock.com

Samostatná výroba tepla a elektřiny: energetická nezávislost pro větší soběstačnost

Majitelé domů, kteří sami pokrývají 100 % své domácí potřeby energie na vytápění, ohřev teplé vody a výrobu elektřiny pro domácnost, těží z energetické nezávislosti. Zjednodušeně řečeno to znamená nezávislost na veřejných službách a žádné další účty za vlastní spotřebu energie. Kromě toho samostatné zásobování znamená také významný příspěvek k ochraně životního prostředí a klimatu. Energetické nezávislosti lze koneckonců dosáhnout pouze s obnovitelnými zdroji. S využitím osvědčených technologií umožňuje Viessmann krok k energeticky nezávislému domu. Více se o tomto tématu dočtete v následujících kapitolách.

Rozdíl mezi skutečnou energetickou nezávislostí a energetickou nezávislostí v rozvaze

Domy, které si velkou část potřebné energie vyrábějí samy, třeba prostřednictvím elektřiny nebo tepla ze solárního systému, lze označit za energeticky nezávislé. Je důležité upozornit na rozdíl mezi "skutečnou" a "bilanční" energetickou soběstačností.

  • Zcela nezávislé zásobování energií: pokud dům skutečně pokrývá svou potřebu energie zcela sám, hovoří se o skutečné soběstačnosti v zásobování energií. V důsledku toho již není nutné připojení k externímu zdroji energie nebo tepla.
  • Bilančně nezávislé zásobování energií: pokud energetické zisky, které nezávislá budova každoročně využívá, zhruba odpovídají hodnotám její spotřeby, lze ji bilančně označit za energeticky nezávislou. Dobrým příkladem je "dům s nulovou spotřebou energie", který sám vyrobí tolik energie, kolik jí spotřebuje.
© Viessmann

Budovy, jejichž energetická bilance je v rovnováze – tj. které jsou energeticky bilančně nezávislé – nejsou automaticky nezávislé na vnějším zásobování. Důvodem je sezónní rozdíl mezi výrobou energie a špičkovou poptávkou: zatímco fotovoltaický systém vyrábí v létě přebytek energie, jeho výnos v zimě sotva stačí na pokrytí zvýšené poptávky. Tuto nerovnováhu lze vyrovnat tím, že se spoléháme na externí dodavatele energie. Tímto způsobem tedy nejsou majitelé domů zcela nezávislí. Nápravu zde nabízejí technická řešení, jako jsou vyrovnávací lahve a zásobníky energie od společnosti Viessmann. Technické požadavky na jejich použití jsou vysvětleny níže. Akumulační řešení výrazně zvyšují energetickou nezávislost budovy.

Stupeň soběstačnosti: krok za krokem k energetické nezávislosti

Energetickou nezávislost budovy lze rozlišit pomocí specifikace ve stupních. Stupeň soběstačnosti je založen na porovnání potřebné energie s energií vyrobenou vlastními silami, čímž se získá číselná hodnota. Čím vyšší číslo, tím vyšší energetická nezávislost. Naopak to znamená, že čím vyšší je stupeň soběstačnosti, tím nižší je závislost na veřejné síti, energetických společnostech a cenách fosilních paliv na světovém trhu. Pro každou uvažovanou stavební jednotku lze rozlišit stupně soběstačnosti z hlediska:

  • Elektřina
  • Teplo
  • Celková energie

Dům může být až stoprocentně nezávislý, pokud jde o elektřinu, a v takovém případě nevyžaduje připojení k veřejné síti ani nákup médií. To však nic nevypovídá o jeho nezávislosti v oblasti výroby tepelné energie a teplé vody. V dnešní době kolísajících cen paliv a povědomí o ochraně klimatu je cílem být co nejvíce nezávislý. I když "opravdové" a stoprocentní nezávislosti v celkové poptávce po energii nelze dosáhnout okamžitě, postupné naplňování tohoto cíle zamezí vysokým nákladům v budoucnu a pomůže splnit cíle ochrany klimatu.

Energetická nezávislost v novostavbách: předpoklady, plánování a možnosti

Dosažení energetické nezávislosti u novostaveb vyžaduje důkladné plánování. Je to proto, že všechny součásti budovy musí být optimálně sladěny. Obalové plochy tak musí ztrácet jen minimum energie, zatímco transparentní prvky, jako jsou okna a dveře, musí v zimě propouštět do domu dostatek sluneční energie. Také elektrické spotřebiče by měly pracovat obzvláště efektivně, aby se spotřeba elektrické energie snížila na minimum. Pokud jsou tyto podmínky splněny, je vysoká šance, že z ekonomického hlediska lze budovu provozovat nezávisle na elektřině.

K dispozici jsou speciální simulační programy, které umožňují zohlednit případné interakce v pozdějším zásobování již ve fázi plánování. Tímto způsobem lze určit stavební základy a technické podmínky ještě dlouho před položením základního kamene tak, aby bylo dosaženo optimálního, nezávislého zásobování energií.

© Anatoliy Gleb / Shutterstock.com

Porovnání tří kombinací: Pro bližší pohled na nezávislé zásobování teplem a elektřinou v nově postaveném domě lze použít tři kombinace instalovaných komponentů:

  • Fotovoltaika a solární termické systémy
  • Fotovoltaika a tepelné čerpadlo
  • Fotovoltaika a palivové články

Nezávislé vytápění s fotovoltaikou a solárními termickými systémy: nezávislé celoroční zásobování teplem díky solární energii

Fotovoltaika (FVE) v kombinaci se solárním teplem pokrývá roční potřebu tepla v domě. Především solární termický systém toho dosahuje prostřednictvím velkoplošných solárních kolektorů, které jsou instalovány na střeše a dodávají tepelný zisk do vyrovnávacího zásobníku. V tomto případě se jedná o jeden zásobník vody pro rodinný dům. Tímto způsobem lze tepelnou energii dlouhodobě skladovat, než se v chladnějších měsících stále více využívá k vytápění a ohřevu TV. Používaný topný systém pak jednoduše odebírá teplo přímo z válce pro vytápění místností a ohřev TV. Pokud jsou příznivé podmínky, mohou majitelé domů, kteří takto vytápějí samostatně, vystačit až do jara s nashromážděnou energií, aniž by museli uvádět do provozu přímotopy. Volitelně lze plného stupně soběstačnosti dosáhnout také v oblasti zásobování energií instalací zásobníku energie, jako je například Vitocharge VX3.

Autonomní vytápění s tepelným čerpadlem a fotovoltaikou – ekologická energie pro energeticky úsporné budovy

Jedním z nejoblíbenějších a nejperspektivnějších systémů vytápění je tepelné čerpadlo. Získává teplo z tepelné energie prostředí a v létě jej lze využít i k chlazení. Aby mohlo využívat tepelnou energii vázanou ve vzduchu, zemi nebo vodě, potřebuje elektřinu – ideální spojovací bod pro energeticky nezávislé zásobování. Fotovoltaický systém totiž dodává tuto elektřinu prakticky zdarma a tepelné čerpadlo ji odebírá přímo z fotovoltaického systému. To, čeho solární kolektory na střeše dosáhnou v přebytku, může být k dispozici v chladnějších měsících pomocí zásobníku energie. Následující video ukazuje, jak dobře funguje nové tepelné čerpadlo Vitocal s fotovoltaikou a zásobníkem v digitálně propojeném systému:

Tepelná čerpadla a fotovoltaika společně zvyšují energetickou nezávislost – za předpokladu, že je budova dobře izolovaná a že elektrické spotřebiče používané v domácnosti nejsou zbytečnými "žrouty energie". Kromě toho by solární moduly a zásobník energie solárního systému měly být dostatečně velké, aby zajistily dodávku i v temných měsících roku.

Energetická nezávislost v rodinném domě – co a kdy se vyplatí?

Z technického hlediska se plně nezávislé zásobování teplem a elektřinou vyplatí pouze tehdy, pokud jsou kolektory a bateriové úložiště velkorysých rozměrů. Poměr mezi ušetřenými náklady na energii a vloženou počáteční investicí se proto musí pohybovat v určitém rozmezí, aby bylo možné provádět amortizaci. U rodinného domu je proto obecně neekonomické usilovat o stoprocentní nezávislost. Namísto toho se doporučuje, aby dům dosáhl co nejvyšší míry soběstačnosti a přesto se – byť jen v době špičkového zatížení – odkázal na připojení k veřejné síti pro dodávky elektřiny a tepla. Naopak bytové domy, obecní úřady a průmyslové objekty mohou z dlouhodobého hlediska těžit z většího finančního a technického úsilí při dosažení plné nezávislosti. K tomu je nezbytné důkladné plánování a zodpovědné využívání technických možností a vlastních zdrojů.

Tipy: Jak dosáhnout nezávislého zásobování energií ve vlastní domácnosti

Chcete-li žít energeticky úsporně v každodenním životě a zvýšit svou nezávislost na dodavatelích energie a jejich cenách, je ideálním řešením nezávislé vytápění. Co když ale v současné době nejsou předpoklady pro zásadní modernizaci? Nebo pokud již provozujete tepelné čerpadlo s fotovoltaikou, jak bylo popsáno, ale chcete své zvyklosti dále upravit? Následující tipy vám pomohou učinit váš dům nezávislejším a soběstačnějším, pokud jde o jeho zásobování energií.

Zkontrolujte dodavatele energie a v případě potřeby změňte dodavatele: volba zeleného plynu a zelené elektřiny podporuje rozšíření a využívání obnovitelných zdrojů energie. Proto se vyplatí prověřit své vlastní poskytovatele a v případě potřeby uvažovat o jejich změně. Tím získáme kontrolu nad tím, odkud a z jakých zdrojů pochází energie, kterou spotřebováváme.

Zaměřte se na energetickou účinnost domácích spotřebičů: Pozornost se vyplatí věnovat nejen účinnosti, pokud jde o vytápění - chystáte se koupit novou pračku, novou ledničku nebo jiné spotřebiče do kuchyně a odpočinkové místnosti? Pak se podívejte na jejich třídu energetické účinnosti a na to, kolik elektřiny spotřebují tyto spotřebiče. Není nic efektivnějšího než dlouhodobě zacelit energetické mezery a vyřadit z provozu žrouty energie z minulých let.

Topte méně a rozumněji: i ten nejúčinnější a nejvzornější topný systém může přinést úspory, pokud je používán s mírou a je optimálně přizpůsoben skutečné potřebě tepla a teplé vody. Koneckonců nejlevnější energie je ta, která se vůbec nespotřebuje. A když už jsme u toho přístupu: využívejte dnešní technologie chytrých domů a inteligentní správu majetku k úspoře nákladů na energii. Viessmann vám pomůže inovativními řešeními pro regulaci a řízení výrobníků energie.

Úspora teplé vody: Opravdu potřebujeme všechnu teplou vodu, kterou ročně spotřebujeme? Zejména pokud jde o teplou vodu pro domácnost, lze jednoduchou změnou návyků ušetřit mnoho energie - v zájmu životního prostředí i vlastní peněženky. Když tedy přemýšlíte o nezávislém vytápění, zvažte také nezávislé využívání vody. Mezi chytré výrobky, které vám pomohou, patří inteligentní sprchové hlavice a další metody optimalizace spotřeby teplé vody.

Energetická modernizace: Existuje mnoho opatření pro optimalizaci energetické účinnosti vaší vlastní domácnosti. Od hydraulického vyvážení topného systému až po lepší izolaci fasád a oken. Tím se nejen využije potenciál úspor, ale také se zvýší hodnota nemovitosti. Více informací o jednotlivých možnostech naleznete například v našich průvodcích energetickou účinností.

Užitečné odkazy