Błyskotliwy sposób na zwiększenie opłacalności fotowoltaiki. Wystarczy proste urządzenie za kilkaset złotych!
Kiedy Anna i Michał zamontowali fotowoltaikę, spodziewali się znaczących oszczędności. Jednak już po kilku miesiącach zauważyli, że rachunki za prąd nie spadły tak bardzo, jak zapowiadano. Po analizie okazało się, że najwięcej energii zużywa podgrzewanie ciepłej wody, które odbywało się głównie rano i wieczorem — wtedy, gdy instalacja PV produkowała najmniej. Zaczęli więc szukać sposobu na przesunięcie tego zużycia na godziny słoneczne. Tak odkryli potencjał grzałki elektrycznej w zasobniku CWU.
- Dlaczego grzałka w zasobniku ciepłej wody to świetne uzupełnienie fotowoltaiki?
- Scenariusz 1: Podgrzewanie wody w ciągu dnia – najprostsza forma obniżenia rachunków
- Scenariusz 2: Automatyczne sterowniki sterujące grzałką na podstawie nadwyżek energii
- Scenariusz 3: Ochrona przed przegrzewaniem – jak zapewnić bezpieczeństwo instalacji
- Przykład praktyczny – dom czteroosobowy: ile energii potrzeba na CWU i jakie są oszczędności
- Porównanie kosztów przy różnych taryfach – G11, G12, G12w
- Wskazówki praktyczne: jak dobrać grzałkę, sterownik i ustawić parametry
Dlaczego grzałka w zasobniku ciepłej wody to świetne uzupełnienie fotowoltaiki?
Grzałka elektryczna umieszczona w zasobniku CWU działa jak magazyn energii — tylko zamiast przechowywać prąd w baterii, „magazynuje” go w postaci ciepłej wody. To sprawia, że jej użycie jest jednym z najprostszych sposobów zwiększenia autokonsumpcji energii z fotowoltaiki. W praktyce oznacza to, że zamiast oddawać nadwyżki energii do sieci, możemy zużyć je na potrzeby domu.
Zasobnik ciepłej wody ma też dużą pojemność energetyczną, więc jednorazowo może przyjąć znaczną ilość energii produkowanej w ciągu dnia. Podgrzanie kilkuset litrów wody to często kilkanaście kilowatogodzin, które w przeciwnym razie trafiłyby do sieci lub przepadły. Dzięki temu nawet mniejsze instalacje PV mogą sensownie wykorzystywać nadwyżki.
Jednocześnie grzałka to urządzenie tanie, proste w montażu i niemal bezobsługowe. Nie wymaga skomplikowanych systemów ani ingerencji w istniejącą instalację grzewczą. W wielu domach jest to najłatwiejszy i najbardziej opłacalny sposób, by uzyskać realne oszczędności.
Scenariusz 1: Podgrzewanie wody w ciągu dnia – najprostsza forma obniżenia rachunków
Najprostszą metodą wykorzystania grzałki jest ustawienie jej pracy na godziny największej produkcji PV. Zwykle jest to przedział od 10:00 do 16:00, kiedy instalacja osiąga najwyższą moc. Dzięki temu energia produkowana w ciągu dnia trafia bezpośrednio do zasobnika, zamiast być oddawana do sieci.
Z praktycznego punktu widzenia najłatwiej ustawić to za pomocą timera lub programatora czasowego. Pozwala on automatycznie włączać grzałkę w wybrane godziny, bez potrzeby ręcznego sterowania. To rozwiązanie działa szczególnie dobrze latem i w słoneczne dni, gdy produkcja PV jest przewidywalna.
Minusem tego rozwiązania jest brak precyzji — grzałka może pobrać prąd z sieci, jeśli w danym momencie produkcja PV spadnie. Mimo to w większości domów umożliwia ono znaczne przesunięcie zużycia energii na godziny dzienne.
Scenariusz 2: Automatyczne sterowniki sterujące grzałką na podstawie nadwyżek energii
Najbardziej efektywnym rozwiązaniem jest zastosowanie inteligentnych sterowników, które analizują pobór i produkcję prądu w czasie rzeczywistym. Urządzenia te (tzw. PV divertery) modulują moc grzałki tak, aby zużywać wyłącznie nadwyżki energii z fotowoltaiki. Oznacza to, że pobór z sieci praktycznie nie istnieje.
Sterownik działa płynnie — jeśli instalacja PV produkuje np. 600 W nadwyżki, grzałka pracuje z mocą 600 W, nawet jeśli jej maksymalna moc wynosi 2 kW. Dzięki temu praca grzałki jest zawsze idealnie dopasowana do aktualnych warunków pogodowych i zużycia prądu w domu.
Pozwala to osiągnąć niemal 100% autokonsumpcji nadwyżek i jest szczególnie korzystne w systemie net-billingu, gdzie oddawanie energii do sieci jest mniej opłacalne niż jej zużywanie na miejscu. To rozwiązanie przynosi największe oszczędności.
Scenariusz 3: Ochrona przed przegrzewaniem – jak zapewnić bezpieczeństwo instalacji
Zbyt wysokie temperatury w zasobniku CWU mogą prowadzić do niepotrzebnego zużycia energii, zwiększonego wytrącania kamienia oraz ryzyka przegrzania instalacji. Dlatego kluczowe jest odpowiednie ustawienie maksymalnej temperatury i stosowanie wymaganych zabezpieczeń. Większość zasobników posiada termostat oraz ogranicznik bezpieczeństwa, który wyłącza grzałkę przy zbyt wysokiej temperaturze.
Warto też pamiętać o roli zaworu bezpieczeństwa, który chroni układ przed nadmiernym ciśnieniem powstającym podczas podgrzewania dużych ilości wody. Jest to element, który musi działać zawsze, dlatego należy regularnie sprawdzać jego sprawność.
Inteligentne sterowniki mają możliwość ustawienia limitów temperatury, harmonogramów i priorytetów pracy, co dodatkowo zabezpiecza instalację przed przegrzewaniem. W praktyce oznacza to komfort i pełną kontrolę, bez ryzyka częstego wyłączania grzałki przez zabezpieczenia.
Przykład praktyczny – dom czteroosobowy: ile energii potrzeba na CWU i jakie są oszczędności
Typowe zużycie ciepłej wody dla czteroosobowej rodziny to 120–200 litrów dziennie, co zwykle przekłada się na 6–10 kWh energii potrzebnej do jej podgrzania. Oznacza to, że zasobnik CWU jest w stanie wykorzystać znaczną część dziennej produkcji z instalacji PV o mocy 3–6 kWp. Dobrze dobrana grzałka pozwala więc realnie obniżyć rachunki.
Przy ręcznych ustawieniach lub timerze zwykle udaje się pokryć z fotowoltaiki 40–60% energii potrzebnej do podgrzewania wody. Reszta pochodzi z sieci, zwłaszcza w dni pochmurne lub zimą. Mimo to już taki poziom autokonsumpcji może obniżyć koszty o kilkadziesiąt złotych miesięcznie.
Zastosowanie sterownika nadwyżkowego pozwala jednak zwiększyć pokrycie do 70–90%, a w sezonie letnim nawet do 100%. Oznacza to, że przez kilka miesięcy w roku rodzina może podgrzewać wodę praktycznie za darmo.
Porównanie kosztów przy różnych taryfach – G11, G12, G12w
W taryfie G11 koszt podgrzewania wody jest stały przez cały dzień, więc optymalizacja polega głównie na wykorzystaniu energii z PV. W takim układzie grzałka działająca w dzień daje oszczędności proporcjonalne do wielkości instalacji fotowoltaicznej i ilości zużytej wody.
W taryfie G12 prąd nocny jest tańszy, a więc domy bez PV mogą podgrzewać wodę ekonomiczniej nocą. Domy z fotowoltaiką mają jednak dodatkową możliwość — w dni słoneczne grzać wodę za darmo w dzień, a w dni pochmurne korzystać z tańszej taryfy nocnej. To bardzo elastyczny i korzystny model.
Taryfa G12w (weekendowa) daje jeszcze większą swobodę. Jeśli grzałka pracuje w weekendy lub wieczorami, koszty mogą być jeszcze niższe. Połączenie PV + taniej taryfy umożliwia minimalizację kosztów przez cały rok.
Wskazówki praktyczne: jak dobrać grzałkę, sterownik i ustawić parametry
Dobór mocy grzałki zależy głównie od wielkości zasobnika. Najczęściej stosuje się grzałki 2 kW, 3 kW lub 3,5 kW. Do zasobników 200–300 litrów w domu z PV najlepszym kompromisem jest moc 2–3 kW, która nie przeciąży instalacji elektrycznej, a jednocześnie skutecznie podgrzeje wodę w słoneczne dni.
Montując grzałkę, warto upewnić się, że jest kompatybilna z danym zasobnikiem oraz prawidłowo zabezpieczona. Montaż powinien być zgodny z instrukcją producenta, a instalacja elektryczna — wyposażona w zabezpieczenia różnicowoprądowe.
Optymalne ustawienie temperatury to zwykle 50–55°C, choć latem warto rozważyć 45–50°C, aby uniknąć przegrzewania. Harmonogram pracy powinien być dostosowany do produkcji PV oraz preferencji domowników.