ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ

Γιατί να στραφώ στην ηλιακή ενέργεια;

Για να καλύψετε δύο τουλάχιστον ανάγκες. Την ανάγκη σε ενέργεια και την ανάγκη να προστατευτεί το περιβάλλον. Κάθε κιλοβατώρα ηλεκτρισμού που προμηθευόμαστε από το δίκτυο της ΔΕΗ και παράγεται από ορυκτά καύσιμα, επιβαρύνει την ατμόσφαιρα με ένα τουλάχιστον κιλό διοξειδίου του άνθρακα. Το διοξείδιο του άνθρακα είναι, ως γνωστόν, το σημαντικότερο "αέριο του θερμοκηπίου" που συμβάλλει στις επικίνδυνες κλιματικές αλλαγές. Η στροφή στις καθαρές πηγές ενέργειας, όπως η ηλιακή, αποτελεί τη μόνη διέξοδο για την αποτροπή των κλιματικών αλλαγών που απειλούν σήμερα τον πλανήτη. Επιπλέον, η χρήση της ηλιακής ενέργειας συνεπάγεται λιγότερες εκπομπές άλλων επικίνδυνων ρύπων (όπως τα καρκινογόνα μικροσωματίδια, τα οξείδια του αζώτου, οι ενώσεις του θείου, κ.λπ). Οι ρύποι αυτοί επιφέρουν σοβαρές βλάβες στην υγεία και το περιβάλλον.

 Συμφέρει η ηλιακή ενέργεια;

Ναι, στις περιπτώσεις εκείνες όπου παρέχονται κίνητρα και υπάρχει ξεκάθαρη πολιτική στήριξης της ηλιακής τεχνολογίας. Όταν, για παράδειγμα, παρέχεται ενισχυμένη τιμή της πωλούμενης ηλιακής κιλοβατώρας (όπως ισχύει πλέον και στη χώρα μας), τότε, ο καταναλωτής όχι μόνο κάνει απόσβεση της επένδυσης αλλά έχει και ένα λογικό κέρδος από την παραγωγή και τροφοδοσία πράσινης ενέργειας στο δίκτυο. Στις περιπτώσεις πάλι των αυτόνομων φωτοβολταϊκών συστημάτων σε εφαρμογές εκτός δικτύου, η ανταγωνιστική τεχνολογία είναι οι πανάκριβες στη λειτουργία τους, θορυβώδεις και ρυπογόνες ηλεκτρογεννήτριες, οπότε τα φωτοβολταϊκά είναι μια συμφέρουσα εναλλακτική λύση.

Τα κριτήρια όμως δεν πρέπει να είναι μόνο οικονομικά. Στην καθημερινή μας ζωή κάνουμε επιλογές που δεν υπολογίζουν ούτε το κόστος ούτε το χρόνο απόσβεσης. Όταν επιλέγουμε π.χ. ένα ακριβό καναπέ σε σχέση με ένα φθηνότερο που δεν ικανοποιεί το γούστο μας, προφανώς το κριτήριο είναι αισθητικό και όχι οικονομικό.

Τα φωτοβολταϊκά, όπως και όλα σχεδόν τα προϊόντα, πέρα από ενεργειακές υπηρεσίες, προσφέρουν και μία "προστιθέμενη αξία", η οποία θα πρέπει να λαμβάνεται υπ' όψιν όταν υπολογίζουμε το κόστος τους. Όταν ξεκίνησε, για παράδειγμα, η αγορά της κινητής τηλεφωνίας, η τηλεφωνική μονάδα κόστιζε 30-40 φορές περισσότερο από την αντίστοιχη της σταθερής τηλεφωνίας, το δε κόστος κτήσης των κινητών ήταν σχεδόν απαγορευτικό για το μέσο καταναλωτή. Κι όμως, σε λιγότερο από μια δεκαετία, τα κινητά τηλέφωνα κατέκτησαν τις διεθνείς αγορές, ακόμη και εκείνες που θα χαρακτηρίζαμε μη αναπτυγμένες. Ακόμη και σήμερα η τιμή της μονάδας της κινητής τηλεφωνίας είναι πολλαπλάσια της αντίστοιχης σταθερής. Κι όμως οι καταναλωτές πληρώνουν πρόθυμα αυτό το επιπλέον κόστος. Γιατί; Μα γιατί τα κινητά προσφέρουν ευελιξία και υπηρεσίες που δεν έχει η σταθερή τηλεφωνία. Αυτή η προστιθέμενη αξία της κινητής τηλεφωνίας, δικαιολογεί το υψηλό κόστος της και βοήθησε την ταχεία ανάπτυξή της.

Αντίστοιχη και ίσως πιο κραυγαλέα είναι η περίπτωση των εμφιαλωμένων νερών. Ένα λίτρο εμφιαλωμένου νερού κοστίζει στην Ελλάδα κατά μέσο όρο 1.350 φορές περισσότερο από ένα λίτρο νερού βρύσης! Κι όμως, η αγορά των εμφιαλωμένων νερών αυξάνεται συν τω χρόνο. Γιατί; Όχι γιατί το εμφιαλωμένο νερό υπερτερεί σε ποιότητα από το νερό της βρύσης. Τις περισσότερες φορές, η ποιότητα είναι ίδια. Είναι γιατί το εμφιαλωμένο νερό παρέχει μια (καλώς ή κακώς εννοούμενη) προστιθέμενη αξία που κάνει τους καταναλωτές πρόθυμους να ξοδέψουν τεράστια συγκριτικά ποσά για την κτήση του.

Την προστιθέμενη αξία των προϊόντων την αναζητά και την εκτιμά σχεδόν πάντα ο καταναλωτής. Επιλέγουμε ένα ακριβό καναπέ ή ένα ακριβό αυτοκίνητο σε σχέση με ένα φθηνότερο που κάνει πρακτικά την ίδια δουλειά, γιατί μας αρέσει περισσότερο, γιατί μας παρέχει περισσότερη ασφάλεια ή κύρος, γιατί απλά έχει για μας μια προστιθέμενη αξία. Και όχι μόνο πληρώνουμε αδιαμαρτύρητα το υπερβάλλον κόστος, αλλά ουδέποτε αναρωτιόμαστε αν και πότε κάνουμε απόσβεση της επένδυσής μας.

Πώς λειτουργεί;

Το ηλιακό φως είναι ουσιαστικά μικρά πακέτα ενέργειας που λέγονται φωτόνια. Τα φωτόνια περιέχουν διαφορετικά ποσά ενέργειας ανάλογα με το μήκος κύματος του ηλιακού φάσματος. Το γαλάζιο χρώμα ή το υπεριώδες π.χ. έχουν περισσότερη ενέργεια από το κόκκινο ή το υπέρυθρο. Όταν λοιπόν τα φωτόνια προσκρούσουν σε ένα φωτοβολταϊκό στοιχείο (που είναι ουσιαστικά ένας "ημιαγωγός"), άλλα ανακλώνται, άλλα το διαπερνούν και άλλα απορροφώνται από το φωτοβολταϊκό. Αυτά τα τελευταία φωτόνια είναι που παράγουν ηλεκτρικό ρεύμα. Τα φωτόνια αυτά αναγκάζουν τα ηλεκτρόνια του φωτοβολταϊκού να μετακινηθούν σε άλλη θέση και ως γνωστόν ο ηλεκτρισμός δεν είναι τίποτε άλλο παρά κίνηση ηλεκτρονίων. Σ' αυτή την απλή αρχή της φυσικής λοιπόν βασίζεται μια από τις πιο εξελιγμένες τεχνολογίες παραγωγής ηλεκτρισμού στις μέρες μας.

Όλα τα φωτοβολταϊκά πάντως μοιράζονται τα παρακάτω πλεονεκτήματα:

• μηδενική ρύπανση
• αθόρυβη λειτουργία
• αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής (που φθάνει τα 30 χρόνια)
• απεξάρτηση από την τροφοδοσία καυσίμων για τις απομακρυσμένες περιοχές
• δυνατότητα επέκτασης ανάλογα με τις ανάγκες
• ελάχιστη συντήρηση

Τα φωτοβολταϊκά συνεπάγονται σημαντικά οφέλη για το περιβάλλον και την κοινωνία. Οφέλη για τον καταναλωτή, για τις αγορές ενέργειας και για τη βιώσιμη ανάπτυξη.

Τα φωτοβολταϊκά είναι μία από τις πολλά υποσχόμενες τεχνολογίες της νέας εποχής που ανατέλλει στο χώρο της ενέργειας. Μιας νέας εποχής που θα χαρακτηρίζεται ολοένα και περισσότερο από τις μικρές αποκεντρωμένες εφαρμογές σε ένα περιβάλλον απελευθερωμένης αγοράς. Τα μικρά, ευέλικτα συστήματα που μπορούν να εφαρμοστούν σε επίπεδο κατοικίας, εμπορικού κτιρίου ή μικρού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής (όπως π.χ. τα φωτοβολταϊκά, τα μικρά συστήματα συμπαραγωγής, οι μικροτουρμπίνες και οι κυψέλες καυσίμου) αναμένεται να κατακτήσουν ένα σημαντικό μερίδιο της ενεργειακής αγοράς στα χρόνια που έρχονται. Ένα επιπλέον κοινό αυτών των νέων τεχνολογιών είναι η φιλικότητά τους προς το περιβάλλον.

Η ηλιακή ενέργεια είναι καθαρή, ανεξάντλητη, ήπια και ανανεώσιμη. Η ηλιακή ακτινοβολία δεν ελέγχεται από κανέναν και αποτελεί ένα ανεξάντλητο εγχώριο ενεργειακό πόρο, που παρέχει ανεξαρτησία, προβλεψιμότητα και ασφάλεια στην ενεργειακή τροφοδοσία.

Τα φωτοβολταϊκά, τα οποία μετατρέπουν την ηλιακή ακτινοβολία σε ηλεκτρικό ρεύμα, θεωρούνται τα ιδανικά συστήματα ενεργειακής μετατροπής καθώς [α] χρησιμοποιούν την πλέον διαθέσιμη πηγή ενέργειας στον πλανήτη, [β] δεν έχουν κινούμενα μέρη, και [γ] παράγουν ηλεκτρισμό, που αποτελεί την πιο χρήσιμη μορφή ενέργειας.

Τα φωτοβολταϊκά παρέχουν τον απόλυτο έλεγχο στον καταναλωτή και άμεση πρόσβαση στα στοιχεία που αφορούν την παραγόμενη και καταναλισκόμενη ενέργεια. Τον καθιστούν έτσι πιο προσεκτικό στον τρόπο που καταναλώνει την ενέργεια και συμβάλλουν μ' αυτό τον τρόπο στην ορθολογική χρήση και εξοικονόμηση της ενέργειας. Δεδομένου ότι η παραγωγή και κατανάλωση του ηλιακού ηλεκτρισμού γίνονται τοπικά, αποφεύγονται οι σημαντικές απώλειες της μεταφοράς και διανομής του ηλεκτρισμού και κατ' αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται εξοικονόμηση ενέργειας της τάξης του 10% σε σχέση με τη συμβατική παροχή ηλεκτρικής ενέργειας μέσω του δικτύου.

Τα ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα έχουν αθόρυβη λειτουργία, αξιοπιστία και μεγάλη διάρκεια ζωής, δυνατότητα επέκτασης ανάλογα με τις ανάγκες, δυνατότητα αποθήκευσης της παραγόμενης ενέργειας (στο δίκτυο ή σε συσσωρευτές) και απαιτούν ελάχιστη συντήρηση.

Τα περιβαλλοντικά πλεονεκτήματα των φωτοβολταϊκών είναι αδιαμφισβήτητα. Κάθε κιλοβατώρα που παράγεται από φωτοβολταϊκά, και άρα όχι από συμβατικά καύσιμα, συνεπάγεται την αποφυγή έκλυσης 1,1 κιλών διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα (με βάση το σημερινό ενεργειακό μείγμα στην Ελλάδα και τις μέσες απώλειες του δικτύου). Ένα τυπικό φωτοβολταϊκό σύστημα του ενός κιλοβάτ, αποτρέπει κάθε χρόνο την έκλυση 1,4 τόνων διοξειδίου του άνθρακα, όσο δηλαδή θα απορροφούσαν δύο στρέμματα δάσους. Επιπλέον, συνεπάγεται λιγότερες εκπομπές άλλων επικίνδυνων ρύπων (όπως τα αιωρούμενα μικροσωματίδια, τα οξείδια του αζώτου, οι ενώσεις του θείου, κ.λπ). Οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα πυροδοτούν το φαινόμενο του θερμοκηπίου και αλλάζουν το κλίμα της Γης, ενώ η ατμοσφαιρική ρύπανση έχει σοβαρές επιπτώσεις στην υγεία και το περιβάλλον.

Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει την ποσότητα των ρύπων (σε γραμμάρια) η έκλυση των οποίων αποφεύγεται για κάθε ηλιακή κιλοβατώρα που παράγεται από ένα φωτοβολταϊκό σύστημα.

ΝΟΜΙΚΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΕ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΑ

 Νόμος 3468 (ΦΕΚ Α’ 129/27/6/06)

Με το νέο νόμο που τέθηκε σε ισχύ από 27/6/2006 οποιοδήποτε (φυσικό ή νομικό) πρόσωπο μπορεί να παράγει ενέργεια από μετατροπή της ηλιακής και να τη διαθέτει στο ηλεκτρικό δίκτυο.

Τα κύρια χαρακτηριστικά του νόμου που αναφέρονται σ’ αυτό είναι:

1.  Δεν απαιτείται Άδεια Παραγωγής για εγκατάσταση ισχύος μέχρι 150kW.

2.  Η τιμή πώλησης της kWh για εγκατεστημένη ισχύ μέχρι 100kW είναι 0,50 € / kWh για τα μη διασυνδεδεμένα νησιά και 0,45 € / kWh για το διασυνδεδεμένο σύστημα.

3. Προϋπόθεση, η εγκατάσταση να γίνει σε ιδιόκτητο ή μισθωμένο χώρο.

4. Στις περισσότερες περιπτώσεις ισχύς μέχρι 100kW μπορεί να συνδεθεί στη χαμηλή τάση των 400V, που πρακτικά σημαίνει χαμηλότερο κόστος.

Η μέτρηση και πληρωμή θα γίνεται κάθε 4 μήνες.

5. Η σύμβαση πώλησης της παραγόμενης ενέργειας στο δίκτυο γίνεται για 10 χρόνια και μπορεί να παραταθεί για άλλα 10 με απλή δήλωση του παραγωγού.

6. Η τιμή της kWh θα αναπροσαρμόζεται κάθε χρόνο σε ποσοστό 80% του δείκτη τιμών καταναλωτή όπως αυτός καθορίζεται από την Τράπεζα της Ελλάδος (άρθρο 13, § 6).

ΤΕΧΝΙΚΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

1. Σύμφωνα με τα προαναφερθέντα βέλτιστη επένδυση πρέπει να θεωρείται αυτή της τάξης των 100kW, επειδή θα έχει την υψηλότερη τιμή πώλησης της kWh(μη διασυνδεδεμένα νησιά 0,50 € / kWh και διασυνδεδεμένα 0,45 € / kWh) και σύνδεση στη χαμηλή τάση των 400V.

2. Το ολικό κόστος μιας τέτοιας επένδυσης θα μπορούσε να είναι της τάξεως των από 450.000 έως 600.000 € - προ ΦΠΑ -.

Αν θεωρήσουμε ότι η επένδυση μας θα είναι 600.000 €, θα λάβει επιχορήγηση 50%, τότε τα ίδια κεφάλαια που θα επενδυθούν είναι 300.000 €.

3. Η ενεργειακή απόδοση μιας εγκατάστασης 100kW θα είναι σε ετήσια βάση της τάξεως των 155.000 kWh περίπου και εφόσον αυτή διατίθεται στη ΔΕΗ με 0,45 € /  kWh, τότε θα παράγει μικτό ετήσιο εισόδημα της τάξης των 70.000 €. Επομένως το διατεθέν κεφάλαιο των 300.000 € θα επιστραφεί σε 4,3 χρόνια περίπου.

Παράδειγμα 1:

Έστω επένδυση της τάξης των 100kW.

Στον ακόλουθο πίνακα φαίνεται η χρηματοδότηση του έργου διασυνδεδεμένου στο δίκτυο λαμβανομένης υπόψη επιχορήγησης της τάξης του 50%.

Χρηματοδότηση Επένδυσης	Ποσοστό επί προϋπολογισμού	Συνδεδεμένο δίκτυο
Εκτιμώμενο κόστος επένδυσης	100%		600.000 €
Επιχορήγηση	50%		300.000 €
Δανειακά Κεφάλαια	25%		150.000 €
Επενδυθέντα Ίδια Κεφάλαια	25%		150.000 €
Ετήσια Ενεργειακή Απόδοση		155.000 kWh
επί Τιμή πώλησης kWh		0,45 €
Μικτό ετήσιο εισόδημα			70.000 €
Περίοδος επανείσπραξης ιδίων κεφαλαίων		Περίπου 2,2 έτη

Παράδειγμα 2:

Έστω επένδυση της τάξης των 20kW.

Στον ακόλουθο πίνακα φαίνεται η χρηματοδότηση του έργου διασυνδεδεμένου στο δίκτυο λαμβανομένης υπόψη επιχορήγησης της τάξης του 50%.

Χρηματοδότηση Επένδυσης	Ποσοστό επί προϋπολογισμού	Συνδεδεμένο δίκτυο
Εκτιμώμενο κόστος επένδυσης	100%		130.000 €
Επιχορήγηση	50%		65.000 €
Δανειακά Κεφάλαια	25%		32.500 €
Επενδυθέντα Ίδια Κεφάλαια	25%		32.500 €
Ετήσια Ενεργειακή Απόδοση		30.000 kWh
επί Τιμή πώλησης kWh		0,45 €
Μικτό ετήσιο εισόδημα			13.500 €
Περίοδος επανείσπραξης ιδίων κεφαλαίων		Περίπου 2,4 έτη

Παρατηρήσεις:

• Οι παραπάνω υπολογισμοί αποτελούν ενδεικτικά παραδείγματα.

• Η αναφερόμενη ετήσια παραγωγή ενέργειας έχει υπολογιστεί κάτω από άριστες περιστάσεις θερμοκρασίας και έντασης ακτινοβολίας.

• Δεν λαμβάνονται υπόψη οι απώλειες του συστήματος από πολύ υψηλές ή πολύ χαμηλές θερμοκρασίες όπως επίσης και η ρύπανση του κρυστάλλου από επικάθιση σκόνης.

• Συνήθως στις παραπάνω τιμές περιλαμβάνεται ο χωροταξικός και ηλεκτρικός σχεδιασμός της μονάδος, η εγκατάστασή της (για το νομό Αττικής μόνο), όλα τα μικρο-υλικά στήριξης, ο ηλεκτρικός πίνακας με τους διακόπτες και τις ασφάλειες συνεχούς / εναλλασσόμενου, η ετοιμασία και κατάθεση του φακέλου – αίτηση στη ΡΑΕ για απαλλαγή από άδειες, ομοίως της ΔΕΗ για αίτηση προσφοράς σύνδεσης, η επιμέλεια της σύμβασης πώλησης της ενέργειας και η κατάθεση τεχνοοικονομικής μελέτης-αίτησης στον αναπτυξιακό νόμο για λήψη επιχορήγησης.

• Στις παραπάνω τιμές, δεν περιλαμβάνεται η μεταφορά του υλικού, η προετοιμασία και περίφραξη του εδάφους καθώς και το κόστος διασύνδεσης του έργου με το ηλεκτρικό δίκτυο της ΔΕΗ.

• Έργα εκτός Νομού Αττικής επιβαρύνονται συνήθως με έξοδα μεταφοράς υλικού, μετάβασης – επιστροφής προσωπικού, διαμονής και διατροφής.

Τι πρέπει να προσέξετε πριν προχωρήσετε σε επένδυση παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με φωτοβολταϊκά

Ζητήστε τις πιστοποιήσεις και εγγυήσεις για τον εξοπλισμό που θα προμηθευτείτε.

Συγκεκριμένα, τα κρυσταλλικά φωτοβολταϊκά πρέπει να πληρούν τις προδιαγραφές CEC 503 ή ΕΝ 61215 ή IEC 61215 ή ισοδύναμες, ενώ τα thin-film την προδιαγραφή IEC 61646 ή ισοδύναμες. Φωτοβολταϊκά που δεν συνοδεύονται από τα παραπάνω πιστοποιητικά δεν θα πρέπει να γίνονται αποδεκτά.

Οι κατασκευαστές δίνουν συνήθως τις εξής εγγυήσεις για τα φωτοβολταϊκά πλαίσια:

- 2-5 χρόνια εγγύηση για το προϊόν.

- 10-12 χρόνια εγγύηση για το ότι θα αποδίδει πάνω από το 90% της

ονομαστικής του ισχύος.

- 20-25 χρόνια εγγύηση για το ότι θα αποδίδει πάνω από το 80% της ονομαστικής του ισχύος.

Η τυπική εγγύηση των αντιστροφέων είναι συνήθως 2 χρόνια. Η επένδυση όμως κρατά 20 χρόνια. Καλό είναι να ζητήσετε μεγαλύτερη εγγύηση. Αυτό μπορεί να κοστίζει κάτι παραπάνω, αλλά διασφαλίζει την επένδυσή σας.

Για την αποφυγή πιθανών προβλημάτων αντοχής και στατικότητας των βάσεων στήριξης, προμηθευτείτε τυποποιημένες βάσεων στήριξης που πληρούν προδιαγραφές αντοχής και στατικότητας κατά DIN 1055, Eurocode 9 part 1.1 ή ισοδύναμες. Αποφύγετε την προμήθεια “αυτοσχέδιων” φθηνών βάσεων που μπορεί να παρουσιάσουν προβλήματα με την πάροδο του χρόνου.

Ζητήστε εγγύηση καλής λειτουργίας από τον εγκαταστάτη

Συνήθως τα συμβόλαια αυτά είναι διετή, αλλά μπορεί κανείς να τα παρατείνει για τουλάχιστον 10 χρόνια. Μη τσιγκουνευτείτε τα χρήματα για ένα συμβόλαιο συντήρησης του συστήματός σας. Η on-line παρακολούθηση του συστήματος και το remote monitoring (που συνήθως είναι προαιρετικά) διασφαλίζουν συνεχή έλεγχο ώστε το σύστημα να αποδίδει πάντα τα αναμενόμενα και να υπάρχει άμεση ειδοποίηση σε περίπτωση που δεν συμβαίνει αυτό.

Πόση ενέργεια θα παράγει το φωτοβολταϊκό σας;

Επειδή στο χώρο έχουν εισέλθει πολλοί νεόκοποι και δεν υπάρχει ακόμη επαρκής εμπειρία και μεταξύ των μελετητών, ακούγονται συχνά εξωπραγματικά νούμερα για τις αποδόσεις των φωτοβολταϊκών.

Ο χάρτης που ακολουθεί, δίνει μια αρκετά ρεαλιστική εικόνα για το τι θα πρέπει να περιμένει κανείς σε διάφορες περιοχές της χώρας.  Η ακριβής απόδοση του συστήματός σας θα υπολογιστεί από την εταιρία με την οποία θα συνεργαστείτε και θα λάβει υπόψη της τον ακριβή εξοπλισμό που θα χρησιμοποιήσετε, τις ιδιαίτερες συνθήκες του οικοπέδου ή κτιρίου που θα εγκατασταθεί το φωτοβολταϊκό, τυχόν σκιάσεις και αποκλίσεις από τη βέλτιστη κλίση και προσανατολισμό, κ.λπ.