Ideea pentru articolul de față mi-a venit după ce am aflat care sunt planurile lui Elon Musk odată cu lansarea Tesla Powerwall, o baterie mare destinată caselor ce folosesc energie electrică din surse alternative. Atunci m-am întrebat dacă putem avea o casă independentă energetic chiar și la noi în țară (ca idee, pentru că există deja).
După ce m-am documentat puțin, am ajuns la concluzia că în scurt timp ar putea fi fezabilă o astfel de soluție. Probabil în viitor, odată ce interesul în această direcție va crește, independența energetică va deveni mai accesibilă și mai comună, așa încât să nu mai fie considerată doar o soluție neconvențională.
Acest articol o să fie ceva mai lung, deoarece vreau să acopăr cât mai multe aspecte legate de posibilitatea de a avea în România o casă independentă energetic.
Încep prin a vă prezenta o scurtă istorioară despre cum și eu am apelat la metode neconvenționale sau mai puțin tradiționale pentru țara noastră.
În anul 2008, am decis împreună cu fratele meu să construim o casă pe un teren pe care deja îl aveam în orășelul în care m-am născut și în care locuiesc și acum. După ce ne-am interesat și documentat foarte temeinic în mediul online și nu numai, am ajuns la concluzia că cea mai bună metodă de a avea o casă era să o construim chiar noi.
Cel mai simplu ar fi fost să facem o casă cu structura de rezistență din lemn. După alte cercetări, ne-am hotărât asupra metodei framing folosită în special în Statele Unite ale Americii. Probabil sunt persoane care care se gândesc: ”La prima furtună mai serioasă o să găsiți casa la câteva sute de metri depărtare”. Au trecut câțiva ani buni din 2008 până acum și asta nu s-a întâmplat.
Iată câteva imagini din timpul primei construcții:
Mai mult, în SUA există uragane, tornade, diferiți dăunători mult mai periculoși decât cei din regiunea noastră și cu toate astea ei (americanii) încă ridică locuințe în marea lor majoritate din lemn, pe structură de rezistență de tip framing.
După ce am văzut că proiectul nostru a fost unul reușit, am decis să mai experimentăm în acest domeniu și am mai construit un salon destinat evenimentelor festive (aproximativ 500 mp) și o a doua casă (a fratelui meu).
Aceasta este cu mansardă și include câteva elemente iarăși mai puțin folosite pe la noi – centrală de ventilație cu recuperare de căldură, încălzire în pardoseală ș.a. Mai mult, această locuință este izolată cu 40 de cm de vată minerală, iar tâmplăria este cu geam termopan triplu și cu 3 garnituri de etanșare. Astfel, casa este una pasivă și deci s-ar preta foarte bine la a fi transformată într-o casă independentă energetic.
De ce v-am vorbit atât de mult despre ceva ce pare că nu are legătură cu independența energetică? Pentru că are!
Atunci când ne-am decis să construim folosind structura framing, toată lumea încerca să ne convingă că nu este deloc o soluție viabilă. Inclusiv arhitecții și inginerii structuriști la care am mers spre a pune pe hârtie proiectele pe care deja le făcusem, au încercat să ne convingă să construim clasic, tradițional – cărămidă sau BCA și beton. Până la urmă am găsit un arhitect cu mintea deschisă care ne-a spus: ”Bravo măi băieți! Totul arată perfect! Dați drumul la treabă!”
De aceea, nu trebuie să credem că doar ceea ce este în fața noastră sau ceea ce se folosește tradițional, reprezintă mereu cea mai bună soluție. Există metode, materiale sau produse care de multe ori sunt cel puțin la fel de bune ca cele utilizate în mod normal de toată lumea.
Așa că dacă vă gândiți serios la o casă independentă energetic, nu renunțați la idee doar pentru că în jurul vostru există persoane ce vor spune: ”Nu-i mai simplu să te legi la rețeaua de curent, așa ca toată lumea?!”. Poate că este și pentru moment chiar s-ar putea să fie cea mai simplă soluție.
Pot exista însă situații – cum a fost cazul fratelui meu, când pe locul unde vrei să construiești nu există rețea de distribuție a curentului electric. Ce a făcut el atunci? Împreună cu alți vecini ce doreau să construiască, au plătit o firmă agreată să monteze stâlpi și cabluri electrice cu aproape 30.000 de lei (RON) în 2011. Apoi au donat această infrastructură celor de la Enel spre a putea fi branșați la electricitate. Interesant, nu? Abia într-un final, după plata altor și altor taxe și facturi de racordare, au avut în sfârșit energie electrică la ei pe proprietate.
Puteau acești oameni să renunțe la utilitățile oferite de diferiți furnizori și să fie ”Off Grid”? O să încerc în continuare să aflu acest lucru.
Cum putem folosi un Tesla Powerwall ca să avem o casă independentă energetic?
Off Grid înseamnă că nu vei fi conectat la rețeaua electrică și de fapt asta înseamnă o casă independentă energetic. O să fac o prezentare a ceea ce este nevoie pentru a deveni Off Grid, cu mențiunea că dacă veți fi convinși ca pe viitor să recurgeți la aceste soluții vă recomand să încercați a obține cât mai multe detalii de la cât mai mulți experți.
În primul rând, este nevoie să știm de la bun început care sunt consumatorii ce trebuie alimentați zilnic și în mod prioritar. Aici ar putea intra: hidroforul (pentru că suntem independenți și față de furnizorul de apă curentă), aparatul frigorific, pompa centralei de încălzire (numai pe timp de iarnă, dar trebuie luată în considerare), iluminatul și alți asemenea consumatori necesari zilnic.
Odată ce am realizat acest calcul trebuie să stabilim ce tip de sistem generator de electricitate alegem. Pot fi trei feluri:
– panouri fotovoltaice – pot fi folosite în aproape orice locație, către sud, iar lumina solară nu trebuie să fie obstrucționată de niciun fel de factori artificiali (umbra unui gard, a propriei case etc.). Lumina solară este prezentă în medie timp de 6 ore/zi pe suprafața României. Luând acest aspect în calcul se face dimensionarea instalației solare, astfel încât energia acumulată în acest timp să poată deservi timp de 24 de ore echipamentele electrice. Există situații în care lumina solară nu va fi prezentă timp de câteva zile și atunci ar fi bine să adăugăm în ecuație și alte surse: cele de mai jos sau un generator pe benzină sau diesel;
– turbine eoliene – nu este recomandat să fie singurele surse generatoare de electricitate, ci mai degrabă să ajute panourile fotovoltaice atunci când nu este soare. Această combinație este recomandată cu atât mai mult cu cât, dacă stăm să ne gândim, atunci când nu este soare, destul de probabil va bate vântul;
– turbine hidro – cea mai bună soluție. Singura problemă este că avem nevoie de un curs de apă în apropierea locuinței. Putem de asemenea să apelăm la forarea unei fântâni arteziene de mare adâncime care să poată asigura energia necesară turbinei hidro. Dacă putem recurge la această soluție, înseamnă că avem energie electrică 24/24 de ore, întrucât nu depindem de soare sau vânt.
După ce am ales care dintre soluțiile/combinațiile de soluții de mai sus se potrivesc locației unde vrem casa independentă energetic, mergem mai departe. Avem nevoie de un regulator care să încarce acumulatorii cu energia electrică provenită de la generatorii de mai sus. Cei mai folosiți regulatori sunt de tip MPPT (Maximum Power Point Traking) care au reușit în ultimul timp să ducă randamentul de transfer energetic la circa 40%.
Trecem la acumulatori. Până la apariția Tesla Powerwall, cei mai întâlniți acumulatori erau pe bază de Pb-acid. Aceștia pot fi de două feluri: cu electrolit lichid (necesită mentenanță) sau cu tehnologie GEL/AGM. Aceștia din urmă nu necesită mentenanță, dar sunt mult mai sensibili la o utilizare improprie decât cei cu electrolit lichid.
Așa încât, cea mai bună soluție în cazul acumulatorilor este Tesla Powerwall. Aceste baterii sunt de tip Li-ion și nu necesită niciun fel de întreținere, iar durata de viață nu depinde atât de tare de utilizarea improprie. Tesla Powerwall va putea fi cumpărat în variante de 7 kWh sau de 10 kWh și se pot monta în serie până la 9 astfel de baterii. În acest mod se poate atinge o capacitate totală maximă de 90 kWh.
Tesla Powerwall include o unitate de management al căldurii și poate fi conectat la internet, pentru ca utilizatorul să poată vedea de oriunde stadiul în care se află bateria. Poate fi montat în casă sau afară, cântărește aproximativ 100 de kg și are dimensiunile de 130 x 86 x 18 cm.
Ce nu include Tesla Powerwall este invertorul de tensiune. Și astfel ajungem la ultima piesă ce ne poate asigura o casă independentă energetic.
Invertorul de tensiune transformă curentul continuu de 12 V din baterii în curent alternativ de 220 – 240 V necesar echipamentelor electrice din locuință.
Desigur că până acum deja vă întrebați care sunt costurile cu care putem avea o casă independentă energetic. Ei bine, acestea nu sunt fixe și depind de necesitățile fiecăruia, de suprafața locuinței, de echipamentele electrice folosite și de alți factori. În orice caz, fiecare dintre noi are alte nevoi, dar cu cât acestea sunt mai ridicate atunci și facturile la energie electrică vor fi mai mari.
Astfel, ajungem la concluzia că o casă independentă energetic va avea nevoie de o investiție inițială direct proporțională cu valoarea facturilor lunare la utilități ale aceleiași case în sistem On Grid (racordată la utilitați).
După ce am căutat în mai multe locuri pe internet, se pare că durata medie de viață a unui sistem cu panouri fotovoltaice este de circa 15 ani. Tesla garantează Powerwall pentru 9 ani, dar asta nu înseamnă că durata de viață este aceasta. Probabil se pot atinge și aici cei 15 ani.
Momentan nu știu în cât timp am putea amortiza investiția. Dacă prețurile la energie electrică vor crește pe viitor, iar soluțiile precum Tesla Powerwall și noile tipuri de panouri fotovoltaice vor deveni mai accesibile și vor avea un randament mai mare, putem spera ca după 7 – 8 ani să recuperăm banii.
Dacă v-am stârnit interesul și doriți să aflați mai multe despre independența energetică puteți citi aici și aici două materiale scurte, dar cuprinzătoare.
Eu sper că Elon Musk, cel din spatele Tesla, va crea o revoluție și în domeniul independenței energetice, la fel cum a făcut în cazul industriei auto, după ce a lansat Tesla Model S. Dacă va merge mai departe în aceste domenii și nu va fi împiedicat nici de constructorii auto de motoare cu ardere internă și nici de furnizorii de utilități, în câțiva ani de zile s-ar putea ca tot ce acum ni se pare normal, să devină de domeniul trecutului.
Independența energetică nu trebuie privită ca ceva ieșit din comun și numai noi putem decide dacă vom depinde în continuare de furnizori sau ne vom crea energia necesară din surse alternative, ecologice.
Dacă voi reuși să fac măcar un cititor gadget.ro să ia în considerare pe viitor o casă independentă energetic, înseamnă că mi-am atins scopul și nu am lucrat degeaba la acest material.
