Polski patent na nadwyżki energii z paneli słonecznych

Polski patent na nadwyżki energii z paneli słonecznych

Panele słoneczne, zwłaszcza na dachach prywatnych domów, najwięcej prądu dostarczają wtedy, gdy jest on najmniej potrzebny. Jednak firma technologiczna ze Zgorzelca znalazła sposób na nadwyżki energii. Zamienia je na moc obliczeniową, np. dla uniwersytetów, i sprzedaje przez Internet.

Panele fotowoltaiczne najwięcej energii produkują w środku lata i w okolicach południa. Z kolei prywatni odbiorcy energii potrzebują jej zwykle nad ranem i wieczorem, zwłaszcza zimą. Rzadko kiedy dobowa produkcja energii ze słońca pokrywa się też z potrzebami energetycznymi firm. Dziś prosumenci – czyli podmioty produkujące energię i konsumujące ją na własne potrzeby – radzą sobie z tym problemem na trzy sposoby.

Obecne sposoby na nadwyżki energii z paneli fotowoltaicznych

Dziś najbardziej opłaca się dostosować zużycie energii do generacji energii ze słońca

Najbardziej opłacalne jest dostosowanie domowego lub firmowego zużycia energii do produkcji energii ze słońca. W domach prywatnych można w ciągu dnia podgrzewać wodę potrzebną rodzinie po powrocie z pracy lub schładzać mieszkanie klimatyzacją przed jej przyjazdem. Niewielkie nadwyżki zimą skonsumować może też pompa ciepła. W firmach można w tym czasie np. dodatkowo ładować samochody elektryczne. Rzadko kiedy udaje się jednak wykorzystać na to całe nadwyżki energii z paneli słonecznych położonych na dachu.

Zobacz także: Polacy ruszyli po tańsze rachunki za prąd. Słońce bije rekordy

Większość prosumentów korzysta z net-meteringu, na którym traci jednak 20% produkowanej energii

Mniej opłacalne jest tzw. net-metering, czyli wprowadzanie nadwyżek energii do sieci elektroenergetycznej (wówczas fizycznie płynie ona do sąsiadów i pobliskich firm w miejsce energii trafiającej do nich zwykle z sieci wysokich napięć). Z kolei formalne rozliczenie tej energii wygląda tak, że prosumenci mogą bezpłatnie odebrać 70 lub 80 proc. wysłanej do sieci energii w innym okresie – zwłaszcza wieczorami i zimą. Cała transakcja z punktu widzenia prosumenta przypomina więc magazynowanie prądu, ale ze stratami w wysokości 20 lub 30 proc.

Najmniej opłacalne są obecnie domowe akumulatory

Trzecim i najmniej opłacalnym dziś sposobem radzenia sobie z letnimi nadwyżkami prądu jest rzeczywiste magazynowanie energii np. w akumulatorach litowo-jonowych (takich jak te w telefonach komórkowych i laptopach, ale o dużo większej pojemności). Coraz częściej służą do tego „zużyte” (czyli mające jeszcze ok. 60-70 proc. pierwotnej pojemności) akumulatory z samochodów elektrycznych. Taka inwestycja jest jednak droga i bez dopłat, jakie niedawno ruszyły np. w Niemczech, jeszcze się nie opłaca.

Zobacz więcej: Ile kosztuje budowa farmy słonecznej i jak szybko się zwróci?

Nowy sposób: zamienić prąd na informacje i  wysłać Internetem

Pomysł Polaków to zamiana nadmiaru energii z paneli fotowoltaicznych (lub farm wiatrowych) na obliczenia potrzebne np. w przemyśle lub przy tworzeniu animacji 3D

Zgorzelecka firma technologiczna Innovation AG znalazła czwarty i dziś być może najbardziej opłacalny sposób na poradzenie sobie z nadwyżkami energii z paneli słonecznych czy farm wiatrowych. – Zamieniamy nadwyżki energii elektrycznej na gotówkę za pomocą opracowanej przez nas technologii Block Power Cub – tłumaczy portalowi WysokieNapiecie.pl Albert Gryszczuk, właściciel firmy. – Nadwyżki energii z paneli słonecznych zamieniamy na moc obliczeniową potrzebną w danej chwili np. w Wielkiej Brytanii, USA czy Singapurze – dodaje, pokazując nam niewielką szafę z połączonymi ze sobą procesorami, które wykonują w tym momencie obliczenia dla brytyjskiej firmy handlującej mocami obliczeniowymi. Procesory zużywają na to ok. 1,3 kW energii elektrycznej wprost z paneli słonecznych. Grzyszczuk nie wie nawet co obecnie liczą, bo dane są szyfrowane.

– Światowe zużycie mocy obliczeniowej zwiększa się w szalonym tempie. Wbrew powszechnej opinii nie mówimy tutaj o kryptowalutach, ale o obliczeniach służących postępowi w nauce lub rozwojowi przemysłu. Dobrym przykładem są kopalnie [tworzenie trójwymiarowych map złóż minerałów wymaga ogromnych mocy obliczeniowych – red.] i instytuty naukowe [to zwykle one inwestują w superkomputery – red.], które do swoich obliczeń wykorzystują często zewnętrzne centra obliczeniowe o dużej mocy. W przypadku korzystania z technologii BPC da im to pewność, że wykorzystana energia będzie pochodziła ze źródeł odnawialnych – tłumaczy właściciel Innovation AG.

Zobacz także: Dotacje, ulgi, pożyczki. Jak zainwestować we własne panele słoneczne?

Wykorzystanie nadwyżek energii ze słońca na miejscu odciąży sieci elektroenergetyczne i zmniejszy emisje CO2

W ten sposób, zamiast wysyłać energię elektryczna do sieci, co w przyszłości będzie poważnym problemem (bo sieci niskich napięć mają obecnie zbyt małą przepustowość), a następnie zużywać ją na potrzeby serwerowni np. 100 km dalej, można zamieniać ją na miejscu na flopsy, czyli operacje wykonywane przez komputer, i wysyłać przetworzane dane światłowodem. – Obecnie system już działa w ramach naszego klastra energii, a do końca roku chcemy taką usługę zaoferować komercyjnie na rynku. Zaproponujemy potencjalnym klientom, aby zamiast net-meteringu, na którym tracą przynajmniej 20 proc. produkowanej energii, sprzedawali ją nam za 100 proc. wartości, a my wykorzystamy ją w urządzeniu zainstalowanym u klienta, które nadwyżki energii zamieni na moc obliczeniową, a następnie prześle dane przez Internet – wyjaśnia Albert Gryszczuk.

Cena procesorów, które mogą wykorzystać nadwyżki z instalacji o mocy kilku kilowatów, to od kilkuset do pojedynczych tysięcy złotych. Jednak aby wszystko działało, firma od ponad roku pracuje nad sterownikami, jednostką sterującą i oprogramowaniem, wykorzystującym m.in. technologię blockchain.

Energia z samochodu elektrycznego kończy obliczenia

W zgorzeleckim laboratorium samochody elektryczne służą już także za magazyny energii

W zgorzeleckim laboratorium trwające obliczenia procesorów są kończone nawet po zajściu słońca za chmury dzięki samochodowi elektrycznemu, który oddaje w takich chwilach energię ze swojego akumulatora do wewnętrznej sieci laboratorium (Innovation AG oraz Zgorzelecki Klaster Energii, w ramach którego firma działa, mają na miejscu elektryczne Renault ZOE, Kangoo Z.E. oraz Fluence Z.E., a od niedawna także Sokoła 4x4, czyli zamienionego na „elektryka” Land Rovera Defendera, które oddają energię w ramach rozwijanej także przez nich technologii V2G, czyli vehicle-to-grid). W przypadku instalacji montowanych u klientów rolę baterii aut elektrycznych mogłyby pełnić niewielkie akumulatory, np. takie jakie wykorzystuje się w rowerach elektrycznych, bo to dziś standardowy i coraz tańszy produkt.

Zobacz także: Polacy zbudowali elektryczne auto terenowe

Zgorzelecki Klaster Energii jako magazyn energii wykorzystuje m.in. akumulatory ładującego się (lub rozładowującego) elektrycznego Sokoła 4x4, który powstał w Z-Klastrze na bazie Land Rovera Defendera

Czytaj także: Połączeni ekologią. Ludzie sportu, aktorzy, politycy i influencerzy w walce o ochronę środowiska

Systemy elektroenergetyczne przyszłości, opierające się w 100 proc. lub zdecydowanej większości na energii ze źródeł odnawialnych, będą się charakteryzować godzinami z ogromnymi nadwyżkami generowanej mocy. Coraz częściej w Europie takie sytuacje prowadzą do występowania ujemnych cen prądu na giełdach. Wówczas producenci, którzy nie mogą ograniczyć swojej produkcji (np. elektrownie atomowe czy węglowe) dopłacają odbiorcom, aby ci wykorzystali dostarczany przez nie prąd. Z jednej strony rodzi to szanse dla instalacji magazynowania energii, a z drugiej takich rozwiązań, jak te ze Zgorzelca, gdzie zużycie energii przesuwa się po prostu z miejsc, gdzie prąd jest aktualnie drogi, do miejsc gdzie z powodu nadmiaru kosztuje dużo mniej.

Zobacz także: Od roku mieszkają bez dostępu do sieci elektrycznej

Zielone technologie rozwija

Technologie dostarcza

Zobacz także...

Komentarze

Patronat honorowy

Partnerzy portalu

PSE