Kombinacija, kjer sodelujeta IR paneli in sončna elektrarna, se zdi na prvi pogled zelo preprosta. Sončne celice na strehi proizvajajo elektriko, stropni paneli pa z njo ogrevajo prostore. Pri tem sistemu ne potrebujete cevi, kotlovnice ali toplotne črpalke. Kljub tehnični preprostosti so rezultati v praksi precej različni, saj so odvisni predvsem od toplotnih izgub posamezne stavbe.
Uspešnost ogrevanja ni toliko odvisna od izkoristka sončnih celic in samih panelov, ampak od toplotnega ovoja objekta. V nekaterih primerih je ta rešitev ugodnejša od toplotne črpalke. Pri slabi izolaciji pa lahko ista oprema povzroči zelo visoke stroške za električno energijo.
Visoko izolirane hiše in novogradnje
Ta način ogrevanja je najbolj smiseln pri novogradnjah in celovito saniranih objektih. Hiša z 20 centimetri fasadne izolacije, troslojnimi okni in izolirano streho izgublja zelo malo toplote. Za vzdrževanje 22 stopinj Celzija v zimskih mesecih zadošča manjša količina dovedene energije.
Vgradnja toplotne črpalke s talnim gretjem v takšno hišo zahteva visok začetni vložek, ki hitro preseže 15.000 evrov. Vgradnja vključuje polaganje cevi, izdelavo estrihov, montažo razdelilnih omaric in nakup same naprave. Čeprav so obratovalni stroški nato nizki, se pri hiši z majhno porabo investicija povrne šele po več kot dvajsetih letih.
Opremljanje 120 kvadratnih metrov velike hiše z IR paneli stane med 3.500 in 4.500 evrov. Za montažo je potreben le dovod elektrike na strop in namestitev termostatov. Razlika v ceni začetne investicije v primerjavi s toplotno črpalko znaša približno 10.000 evrov. S tem prihrankom lahko pokrijete nakup in montažo 10-kilovatne sončne elektrarne.
Izračun potrebne moči na kvadratni meter
Pred vgradnjo je treba natančno izračunati potrebno moč za vsak prostor. Prešibki paneli bodo delovali neprestano, a ne bodo dovolj ogreli sobe. Premočne panele bo termostat sicer hitreje izklopil, vendar to prinaša višje začetne stroške in večjo trenutno obremenitev električnega omrežja.
Pri dobro izoliranih hišah se priporočena moč giblje med 40 in 50 vati na kvadratni meter (W/m²). Dnevni prostor v velikosti 30 kvadratnih metrov tako potrebuje približno 1200 do 1500 W grelne moči. To lahko zagotovita dva panela z močjo po 750 W.
- Pasivna hiša: 30 do 40 W/m²
- Nizkoenergijska hiša (novogradnja): 40 do 50 W/m²
- Srednje izolirana hiša (obnovljena fasada): 60 do 80 W/m²
- Stara, neizolirana hiša: 100 do 120 W/m²
Pri starih hišah so potrebe po ogrevalni moči bistveno večje. Neizolirana dnevna soba enake velikosti bi potrebovala 3600 W moči. Zaradi večje obremenitve je pri takšni vgradnji pogosto potrebna prenova električne napeljave, saj stare varovalke ne prenesejo povečane porabe.
Delovanje IR ogrevanja in občutek toplote
IR paneli ogrevajo predmete in ljudi v prostoru, neposredno zraka pa ne. Stene, tla in pohištvo sprejmejo toplotne valove ter jih postopoma oddajajo nazaj v okolico. Pri dobro izolirani hiši stene to toploto zadržijo. Termostat zato panele izklopi, temperatura v prostoru pa ostane stabilna dlje časa.
Pri slabi izolaciji stene toploto hitro prepustijo ven. Paneli morajo za nadomeščanje teh izgub delovati dlje, kar neposredno poveča porabo električne energije.
Realna mesečna poraba in nova omrežnina
Nov sistem obračunavanja omrežnine vpliva na vse uporabnike električnega ogrevanja. Sistem letnega net-meteringa, pri katerem so poletni viški avtomatsko pokrili zimsko porabo, za nove sončne elektrarne ni več v veljavi. Elektrika se zdaj poleti prodaja v omrežje, pozimi pa kupuje po trenutnih cenah.
Dobro izolirana hiša velikosti 120 kvadratnih metrov v ogrevalni sezoni porabi med 3000 in 3500 kWh električne energije. V januarju poraba običajno znaša okoli 800 kWh. Z upoštevanjem cene elektrike in zimskih tarif omrežnine strošek ogrevanja v najhladnejšem mesecu znaša približno 150 do 180 evrov.
Sončna elektrarna lahko v preostalih mesecih ustvari prihodke od prodaje viškov elektrike, s katerimi se nato plačuje zimska poraba. Končni stroški na letni ravni so tako kljub spremenjenemu obračunavanju obvladljivi. Z upoštevanjem precej nižje začetne investicije so IR paneli in sončna elektrarna še vedno konkurenčna rešitev.
Dogovorjena moč in konice porabe
Nov sistem omrežnine obračunava konice porabe. Če se zjutraj hkrati vklopijo vsi paneli v hiši in še električni bojler, lahko trenutna obremenitev doseže 10 do 12 kilovatov. Preseganje dogovorjene moči prinaša višje zneske na mesečnem računu za elektriko.
Pametni termostati s kaskadnim vklapljanjem poskrbijo, da se vsi porabniki ne zaženejo hkrati. Sistem najprej ogreva dnevni prostor, kasneje spalnice, vmes pa začasno ustavi gretje sanitarne vode. V dobro izolirani hiši teh zamikov ne boste občutili, obremenitev omrežja pa bo ostala nizka.
Ogrevanje neizoliranih objektov
Namestitev IR panelov v staro in slabo izolirano hišo se finančno ne obrestuje. Prisotnost sončne elektrarne na strehi v tem primeru ne bo odpravila visokih stroškov ogrevanja.
Neizolirana stavba s starimi okni hitro potrebuje 15 kilovatov ali več toplotne moči. Poraba električne energije v takšnem objektu pozimi močno naraste in v enem mesecu doseže tudi 3000 kWh. Znesek na položnici lahko ob taki porabi preseže 500 evrov.
V zimskih mesecih so dnevi krajši, pogosto megleni, streho pa lahko prekrije sneg. Proizvodnja sončne elektrarne takrat upade in večkrat ne doseže niti 150 kWh na mesec. Ker paneli obratujejo na omrežno elektriko, novi sistem obračunavanja pa ne omogoča več neposrednega prenosa poletnih viškov v zimsko obdobje, boste morali vso porabljeno energijo redno plačevati.
Vloga baterijskih hranilnikov
Kot rešitev za nova pravila se ponuja nakup hranilnika električne energije. Baterija je primerna za uravnavanje dnevne porabe, saj se podnevi napolni in zvečer oddaja energijo. Za zimsko ogrevanje z IR paneli pa hranilnik nima večjega vpliva. Proizvodnja elektrike pozimi namreč ni dovolj velika, da bi napolnila baterijo in hkrati zagotovila energijo za ogrevanje skozi celotno noč. Sezonsko shranjevanje energije od poletja do zime z domačimi baterijami fizično ni mogoče.
Pred izbiro ogrevalnega sistema je nujen natančen izračun toplotnih izgub posamezne stavbe. Če je hiša ustrezno izolirana, sta IR paneli in sončna elektrarna ugodna rešitev z nizkimi stroški vzdrževanja. Pri slabo izoliranih objektih pa velikih toplotnih izgub ne more nadomestiti nobena dodatna tehnološka nadgradnja.
