Zurnalui - A1-BASF + prenumerata 2024 11 19 23 04 15 Gauti naujienas mobili žurnalas
Mano Ūkis 2023/01
Mažinti elektros energijos vartojimo kaštus įmanoma
  • Dr. Rimvydas AMBRULEVIČIUS
  • Mano ūkis

Jei elektros energijos pirkimo kaina didelė, kodėl negaminame jos patys, išnaudodami turimus pajėgumus, nors jie ir labai minimalūs?

Ilgai tikėjome, kad elektros energijos rinka yra stabili ir kiek reikia, tiek elektros nusipirksime, o rinkos kaina visada bus mažesnė. Tačiau išėjo priešingai, Ignalinos atominė elektrinė (IAE) uždaryta, Elektrėnuose liko minimalūs pajėgumai. Energetikos ministras prakalbo, jog IAE uždarymas buvo klaida ir ateityje be atominės elektrinės neišsiversime. Bet kodėl neišnaudojame bazių Ignalinoje, Elektrėnuose ir nestatome manevringų energijos blokų, naudojančių gamtines dujas?

Vėjo ir saulės elektrinės negamina energijos tada, kai jos poreikis šaltuoju metu yra didžiausias, o kai gamina, jos perteklių akumuliuoti nėra galimybių. Jų prijungimą prie energetinės sistemos riboja perdavimo tinklų pralaidumas. Energetikų konferencijose buvo keliamas klausimas dėl rezervinių galių statybos energijos trūkumui padengti, sustojus generacijai iš atsinaujinančių energijos šaltinių. Tokia padėtis susiklostė ir dėl nepalankių meteorologinių sąlygų (mažas kritulių kiekis, ramūs be vėjo orai, maža saulės apšvieta). Tolesnė vėjo ir saulės elektrinių parkų plėtra pareikalaus skubių investicijų rezerviniams galios generatoriams ir tinklų sistemos rekonstrukcijai, o kartu padidins ir energijos kainas galutiniam vidaus rinkos vartotojui.

Stabiliam ir optimaliam sistemos darbui užtikrinti atsinaujinantys energijos šaltiniai turi sudaryti apie 20 proc. suminės energetinės sistemos generuojamos galios, nes peržengus šią ribą sistemos balansavimo kaštai išauga kartais. Paskutiniai sprendimai dėl saulės ir vėjo elektrinių statybos kaip tik tai patvirtina. Su analogiškomis problemomis susiduria ir kitos ES šalys. Vokietija pratęsia dar veikiančių atominių elektrinių eksploatavimą, grįžta prie akmens anglies naudojimo ir numato manevringų elektrinių su dujų turbininiais generavimo moduliais statybą. Minėtos problemos palietė net stabiliąją Šveicariją. Dėl tiekimo problemų iš kaimyninių šalių ir aukštų kainų stabdomas elektromobilių eksploatavimas. Imamasi taupymo priemonių. Geriausiai šiuo metu laikosi Prancūzija, apie 70 proc. elektros energijos gaminanti atominėse elektrinėse.

Vartotojui lieka vienintelis kelias – mažinti elektros energijos sunaudojimą arba gamintis elektrą pačiam. Ūkininko sodyboje, kai energija naudojama buitiniams poreikiams neturint savos gamybos, lieka rinktis pigiausią kainą siūlantį tiekėją ir naudoti dviejų tarifų variantą. Jau matome, koks cirkas vyksta su nepriklausomais tiekėjais, o maksimaliai išnaudoti dviejų tarifų galimybes buitiniams tikslams naktimis ne visada įmanoma. Nebent tai tinka amatininkams, galintiems terminius procesus atlikti naktį.

Tačiau mažinti mokėjimus už sunaudotą energiją yra keletas galimybių. Pirmiausia, reikėtų mažinti užsakytos galios maksimalų dydį. Sprendimui priimti reikia žinoti, kokia suminė pastovios parengties įrenginių galia: vandens tiekimo siurblio, kai naudojamas savas vandens šaltinis, šaldytuvo ir šaldiklio, šildymo ir vėdinimo sistemos cirkuliacinių siurblių, ventiliatorių ir katilo automatikos, patalpų apšvietimo.

Antrą grupę, naudojančią naktinį tarifą, sudarys buitinio karšo vandens paruošimo sistema su akumuliacine talpa, skalbimo ir plovimo įranga, šildomų grindų sistema, keramikos degimo krosnis (jei verčiamasi šiuo amatu). Pageidautina atlikti keletą sunaudojamos energijos ir galios dydžių matavimų. Tam galima įsigyti tinklo parametrų matuoklį NMID30 ir kompiuteryje instaliuoti parametrų stebėsenos programą PowerVis. Suvartotos energijos ir galių vertės bus išsaugotos parametrų matuoklyje, o jų kitimas – lentelėse ir grafikų forma kompiuterio atmintyje.

Sudėtingesnėse sistemose (šiltnamiai, fermos, produkcijos saugojimo sandėliai ir perdirbimo cechai) teks naudoti parametrų matuoklius atskiroms įrenginių grupėms (ventiliavimo, apšvietimo, drėkinimo ir kt.) arba atlikti matavimus grupėse, esant analogiškoms veiklos sąlygoms, kad galima būtų susidaryti bendrą viso objekto vaizdą, nustatyti pikines galių vertes ir pagal tai koreguoti įrenginių darbą, siekiant išvengti naudojamos galios limito viršijimo, nes dėl to neišvengiamai lauks baudos. Per didelė leistina instaliuota galia taip pat didins pastoviąją energijos kaštų dalį.

Be to, galima kontroliuoti reaktyvinės energijos generavimą objekte. Jos šaltiniai – droseliuojamų ventiliatorių ir siurblių varikliai, per didelės galios elektrinių pavarų varikliai. Tai taip pat apmokestinama baudomis, kurios gali siekti net keletą tūkstančių eurų už generuojamą į tinklą reaktyvinę energiją. NMID30 gali būti jungiamas ir be srovės transformatorių į apkrovos grandinę (maksimali srovė iki 100 A). Tai sumažina įrangos kaštus ir supaprastina prijungimą. Turint apkrovos grafikus, galima koreguoti užsakomos galios dydį, įrangos darbo laiką ar net patobulinti elektrines pavaras.

Kitas svarbus parametras – tiekiamos energijos kokybė ir tiekimo patikimumas. Neplanuoti atjungimai, įtampos šuoliai ir mirgėjimai gali sukelti automatinės įrangos gedimus ir didelius nuostolius (pvz., paukščių fermose). Šiam tikslui skirtas tinklo parametrų matuoklis ND45 su parametrų registravimo ir serverio funkcijomis nuotolinei kontrolei. Turimi registravimo duomenys – rimtas pagrindas reikalauti padengti nuostolius dėl energijos tiekimo problemų. Taip pat galima atjungti dalį ne strateginių įrengimų, atsiradus energijos tiekimo tinklo perkrovai, ir vykdyti svarbių sistemos elementų temperatūros stebėseną, o reikalui esant išsiųsti pranešimus apie avarinę padėtį nurodytais adresais arba SMS pasirinktais numeriais.

Gamybiniame ūkininko padalinyje galimybės panaudoti visą pasigamintą elektros energiją didesnės vasaros–rudens metu – tai produkcijos džiovinimas ir paruošimas realizavimui, fermų ventiliavimas, šiltnamių drėkimas. Tačiau ryžtantis statybai reikia įvertinti ilgesnį atsipirkimo laiką, nes maksimaliai generuojama galia bus panaudojama apie 4 mėnesius per metus.

Gana patrauklus variantas – naudoti šilumos siurblius karštam vandeniui ruošti. Sunaudojant tą patį energijos kiekį galima pagaminti 2–2,5 karto daugiau šilto vandens nei tiesiogiai šildant. Reklamoje minima efektyvumo koeficiento vertė 5 galima tik pašildant vandenį iki 36 °C. Kaip tik dėl to darbui su šilumos siurbliais taikomos žemos temperatūros sistemos – šildomos grindys ir sieninės plokštės. O ruošiant šiltą vandenį paduodamo šilumnešio temperatūra turi būti 55–60 °C.

Kitas tokios sistemos įrengimo stabdys – investiciniai kaštai montuojant vertikalių kolektorių sistemą ir galimybė ją įrengti. Sausose, smėlėtose vietose gaunamos energijos kiekis iš kolektoriaus mažas ir norint, kad jis veiktų patikimai, reikės daugiau gręžinių. Intensyviai eksploatuojant ir neleidžiant kolektoriui regeneruotis gruntas bus atšaldomas net šiltuoju metų laiku. Šilumos siurblys parenkamas pagal esamos saulės elektrinės galią. Taip pat reikalingas specialus inverteris. Net ir palankiausiu metu vasarą saulės apšvieta nebūna pastovi. Generuojama saulės elektrinės galia esant stipresniam debesuotumui gali staigiai sumažėti dešimtimis procentų. Dirbant izoliuotame tinkle, šilumos siurblys turi būti paleidžiamas tik pasiekus jo patikimam darbui 15–20 proc. didesnę nei minimalią vertę. Padidėjus saulės apšvietai ir išaugus generuojamai galiai, automatiškai keliama pašildymo temperatūra ir kartu šildymo galia. Suminis tokios sistemos naudingumo koeficientas nebus didelis dėl mažo fotoelementų efektyvumo (apie 20 proc.), bet energijos kaštai sumažės. Valdymo sistemoje reikia numatyti minimalias darbo ir pertraukos trukmes, kad būtų išvengta dažnų paleidimų esant nestabiliai apšvietai. Kai saulės elektrinės generuojamos galios nepakanka, šilumos siurblys gali būti perjungiamas dirbti iš energetinės sistemos tinklo, jei to reikalauja gamybinės aplinkybės.

Taigi, saulės tiekiama energija nekainuoja, bet jos konvertavimas ir panaudojimas nėra paprastas ir pigus, o vidiniai ūkininkų ir žemės ūkio bendrovių rezervai optimizuoti vartojimą gana riboti. Nesiėmus kardinalių priemonių energetikoje padėtis dėl kainų tik blogės.