U prošlom članku pisali smo o obnovljivim izvorima energije (OIE) koji su ključni čimbenik u tranziciji prema održivom energetskom sustavu u Europskoj uniji, s naglaskom na smanjenje emisije stakleničkih plinova do 2050 te potencijalima ruralnih područja.
Dva su osnovna načina za iskorištavanje sunčevog zračenja za dobivanje energije – putem solarnih kolektora za zagrijavanje potrošne tople vode i putem fotonaponskih panela za proizvodnju električne energije.
Solarni kolektori i fotonaponski paneli
Solarni kolektori za grijanje potrošne tople vode (PTV) ugrađuju se na krov kuće ili zgrade te se povezuju na sustav PTV-a. Obično se uz njih ugrađuje (ako već nije ugrađen) i rezervoar za vodu potrebnog volumena. Postoje dvije vrste solarnih kolektora za grijanje PTV – vakumski i pločasti.
Osnovne razlike između ta dva modela su u strukturi izrade i učinkovitosti, što onda utječe i na njihovu cijenu. Vakumski kolektori su nešto učinkovitiji i skuplji, no i njihovo održavanje može biti nešto zahtjevnije zbog osjetljivosti staklenih cijevi. S druge strane pločasti kolektori su jeftiniji i traže manje održavanja, ali su i nešto neučinkovitiji.
Kako bi se odabrali kolektori te se sustav pravilno dimenzionirao za stvarne potrebe kućanstva ili korisnika zgrade, prije kupnje i instalacije poželjna je konzultacija s ovlaštenim inženjerima strojarstva ili ovlaštenim instalaterima, pa i izrada projekta same instalacije, ako se radi o većem sustavu.
Fotonaponski sustav (FN) je poseban električni sustav koji proizvodi električnu energiju iz sunčevog zračenja.
Solarni fotonaponski sustavi
Solarni fotonaponski sustavi mogu se podijeliti na dvije osnovne skupine: fotonaponski sustavi koji nisu priključeni na mrežu (eng. off-grid), koji se često nazivaju i samostalnim sustavima i fotonaponski sustavi priključeni na javnu elektroenergetsku mrežu (eng. on-grid). Ovakvi se sustavi mogu ugrađivati na krovove zgrada (integrirani sustavi) ili direktno na zemljište (neintegrirani sustavi). Fotonaponski sustavi sastoje se od fotonaponskih modula (solarne ćelije) i invertera. Uz to, još su potrebni i nosači te dvosmjerno brojilo koje osigurava HEP ODS, a plaća sam investitor. Moguća je i ugradnja baterija, ako investitor procijeni da je isplativo.
Ovlašteni inženjer elektrotehnike
Investitor koji planira ugradnju FN elektrane kao prvi korak angažira ovlaštenog inženjera elektrotehnike koji izrađuje glavni projekt ugradnja takve elektrane. Prilikom projektiranja potrebno je u obzir uzeti površinu, orijentaciju i nagib krova, vrstu pokrova te vrstu priključka. Radi dobrog dimenzioniranja elektrane, potrebno je analizirati godišnju potrošnju električne energije u kućanstvu. Nakon izrade glavnog projekta, on se dostavlja HEP ODS-u zajedno sa Zahtjevom za provjeru mogućnosti priključenja kućanstva s vlastitom proizvodnjom.
HEP ODS 15 dana od dana zaprimanja zahtjeva šalje elektroenergetsku suglasnost (EES) s ponudom o priključenju te potvrdu glavnog projekta. Nakon uplate naknade za priključenje kreće se sa izgradnjom priključka i same elektrane te se sklapa ugovor o korištenju mreže. Priključak se stavlja pod napon i izdaje se potvrda o početku korištenja mreže. Po potrebi radi se i pokusni rad elektrane.
Proizvedena električna energija prodaje se u mrežu pod minimalnim uvjetima koji su propisani u Zakonu o obnovljivim izvorima energije i visokočinkovitoj kogeneraciji (ZOIEVUK) za krajnje kupce s vlastitom proizvodnjom i korisnike postrojenja za samoopskrbu (kućanstva ili ustanove):
- Otkup električne energije za 0,9 * prosječna cijena el. en. – ako je u mrežu predano manje nego je iz mreže preuzeto;
- Otkup električne energije za 0,8 * prosječna cijena el. en. – ako je predano u mrežu više nego je preuzeto iz mreže.
Također, za elektrane veće snage od 200 kW, postoji opcija prodaje električne energije u mrežu po tržišnoj premiji nakon sklapanja ugovora s Hrvatskim operatorom tržišta energije (HROTE).
Novosti
Novosti definirane zakonima o OIE i VUK te onim kojim se regulira tržište električne energije su i mogućnosti osnivanja energetskih zajednica i to zajednica obnovljive energije i energetskih zajednica građana. Obje ove pravne forme su neprofitne te se temelje na dijeljenju energije između članova na lokalnoj razini.
Agrosolar ili agrosunčana elektrana je sunčana elektrana smještena na površini koja je prostornim planom bilo koje razine određena kao poljoprivredna površina, a na kojoj se uspostavom poljoprivrednih trajnih nasada upisanih u evidenciju uporabe poljoprivrednog zemljišta (ARKOD) ili na kojoj je uz postojeći prostor obuhvata farme, staklenika ili plastenika postavom agrosunčane elektrane postižu ciljevi razvoja poljoprivredne djelatnosti, uz zadržavanje namjene poljoprivrednog zemljišta, osim u nacionalnom parku i parku prirode.
Solarni moduli u ovakvoj kombiniranoj proizvodnji pružaju zaštitu nasada od vremenskih nepogoda i drugih stresova poput intenzivnog sunčevog zračenja, izrazito visokih temperatura, udara vjetra, obilnih pljuskova, tuče i mraza. Agrosolarna elektrana predstavlja prostor na kojemu se paralelno odvija poljoprivredna proizvodnja i proizvodnja obnovljive električne energije pomoću fotonaponskih sustava.
Energija iz biomase
U Hrvatskoj je u 2022. godini (prema publikaciji Energija u Hrvatskoj 2022, EIHP) instalirana snaga proizvodnih postrojenja solarnih elektrana iznosila je ukupno 441 MW od čega FNE 222 MW, a toplinskih sustava 219 MW. Ukupno se u 2022. godini proizvelo 152 GWh električne energije iz FN elektrana. To je 1,07 % u ukupnom miksu proizvedene električne energije.
Biomasa je organska tvar nastala rastom bilja i životinja. Predstavlja obnovljivi izvor energije koji uključuje ogrjevno drvo, grane, piljevinu, koru i ostale ostatke iz drvne industrije kao i ostatke iz stočarstva, životinjski izmet, komunalni i industrijski otpad, ostatke pri rezidbi vinove loze i maslina i mnoge druge prirodne otpade.
Najveća prednost biomase leži u činjenici da je ona izvor energije koji nema prevelikog negativnog utjecaja na okoliš ukoliko se njome održivo gospodari. Razlog tome je što biomasa izgaranjem ne pušta višak CO2 u okoliš. Za svoj rast i razvoj koristi CO2 koji izgaranjem iz sebe i ispušta. Zbog tog nikad ne stvara višak tog stakleničkog plina u atmosferi.
Energija iz biomase dolazi u čvrstom (drvo i drvna biomasa, ostaci iz poljoprivredne proizvodnje), tekućem (biodizel, bioetanol, biometanol) i plinovitom stanju (bioplin, plin iz rasplinjavanja biomase i deponijski plin).
Drvna biomasa
Drvna biomasa koja se koristi u energanama, ali i u kućnim ložištima dijeli se na cjepanice, brikete, pelete i drvnu sječku. Kod korištenja drvne biomase za dobivanje energije potrebno je voditi računa o njezinim svojstvima kako bi se osigurao visoki stupanj učinkovitosti. Naime, ogrjevna vrijednost drva ovisi o sadržaju vlage u njemu. Što je sadržaj vlage veći, ogrjevna vrijednost je manja. Sušenjem drvne biomase kroz pravilno skladištenje uvelike se povećava njezina ogrjevna vrijednost pa time i učinkovitost kod gorenja.
Kod izgradnje većih sustava na biomasu, preporučuje se da isti budu građeni kao kogeneracija kako bi se povećala učinkovitost energane. Kogeneracija je proces kombinirane proizvodnje dva korisna oblika energije iz jednog energetskog izvora. U većini kogeneracijskih sustava kemijska energija drvne biomase kroz gorenje se pretvara u mehaničku i toplinsku energiju. Mehanička energija koristi se za proizvodnju električne energije, a toplinska energija koristi se za proizvodnju pare, zagrijavanje vode ili zraka.
U Hrvatskoj je 2022. godine (prema publikaciji Energija u Hrvatskoj 2022., EIHP) bilo postrojenja na biomasu snage 101,2 MW. Iz njih je ukupno proizvedeno 719,6 GWh električne energije. Iz postrojenja na biomasu proizvedeno i 14.128 GWh toplinske energije tijekom 2022. godine. Ukupna instalirana toplinska snaga takvih postrojenja iznosila je 252,7 MW.
Bioplin se dobiva anaerobnom razgradnjom ili fermentacijom organskih tvari (uključujući gnojivo, kanalizacijski mulj, komunalni otpad ili bilo koji drugi biorazgradivi otpad). Sastoji se uglavnom od metana i ugljikovog dioksida. Fermentacija se odvija u dvije faze – fazi kiselog vrenja pri temperaturama od 10 do 40 stupnjeva celzijusa te fazi metanskog vrenja pri temperaturi 50-55 °C pa je i proces je znatno brži.
(nastavlja se)
