Възможности за инсталиране на фотоволтаични елементи върху покривни пространства

Използването на слънчевата радиация за производството на електрическа енергия също може да стане в обособени за целта плантации. Но заедно с това дава възможност за произвеждането на електричество от вече построени или новостроящи се сгради. Има два основни начина: чрез фотоволтаични системи вградени в обвивката на сградата (BIPV). И чрез адаптирането на стандартни фотоволтаични панели (BAPV) за  монтиране върху съществуващи сгради.

При използването на всички видове фотоволтаици в максимална степен се избягват проблемите с присъединяването в електропреносната мрежа и нуждата от ОВОС, като при инсталираните върху сградите такива на практика липсват.

Варианти за BIPV и BAPV:

Най-използваното място от сградата за инсталиране на фотоволтаични елементи е покривът. При плосък покрив могат да се инсталират:

• 
  готови моно- или поли- кристални фотоволтаични модули;
  
• 
  аморфни фотоволтаични модули, които да служат като покривна изолация.
  

При остъклен покрив могат да се използват вградени в стъклопакетите моно- или поли- кристални фотоволтаични клетки, което позволява едновременно да се произвежда електричество и да се осигури осветеност на прилежащите помещения. Такъв покрив е едновременно красив и функционален и създава отлична работна атмосфера.

Друг вариант е да се използват тънкослойни фотоволтаици, които правят покрива полупрозрачен, осигурявайки едновременно производството на електроенергия и равномерна мека светлина в избран от клиента нюанс (според оцветяването на стъклопакета).

Фасадата е второто място за интегриране на фотоволтаични елементи.

Тук готовите моно- и поли- кристални фотоволтаични модули могат да бъдат използвани като основна или допълнителна външна облицовка даваща дълготрайна термо- и звуко- изолация, устойчива на атмосферните влияния и подобряваща външния вид на сградата.

Същата функция могат да изпълняват и гъвкавите фотоволтаични елементи от аморфен силиций.

Има специално разработени фотоволтаични модули, които заместват слънцезащитните системи от типа на външните щори за сградата. Както при остъклените покриви и тук моно- и поли- кристални фотоволтаични клекти могат да бъдат вградени в стъклопакетите на прозорците, подобрявайки чувството за комфорт. Заедно с произвеждането на електричество и намаляването на разходите за охлаждане.

И отново както при остъклените покриви може да се използват тънкослойни технологии за осигуряване на полу-прозрачност на прозорците, гарантираща мека светлина, електричество и по-малки разходи за охлаждане на прилежащите помещения.

• 
  Първият плюс на инвестирането във фотоволтаични решения (BIPV; BAPV) е повишената енергийна независимост на сградата. Според инсталираната мощност на фотоволтаиците сградата може да осигури по-голямата част или цялата електрическа енергия, от която се нуждае. Това осигурява възможност Вашият дом или офис да продължи да функционира дори в случай на спиране на подаването на електроенергия от електроразпределителното дружество.
  
• 
  Вторият плюс на инвестирането във фотоволтаични решения (BIPV; BAPV; фотоволтаични централи) е регламентираното в „Закона за Възобновяемите и Алтернативни Енергийни Източници и Биогоривата“ задължително изкупуване на електрическата енергия произведена от възобновяеми източници.
  
• 
  Изкупната цена на електрическата енергия произведена от фотоволтаици в момента е 72 стотинки за kWh. Определя се по формула, която гарантира покачването на цената при покачване на цената за крайните потребители,което гарантира възвръщаемостта от инвестицията.
  
• 
  Срокът за който се ползват преференциални цени и задължително изкупуване  е 25 години. Срокът за откупуване на инвестицията обикновено е 7-8 години, при наличието на насърчителни мерки (в България – по-високата цена, и за в бъдеще – търговията със зелени сертификати). Срокът допълнително може да се скъси при използването на съществуващите грантови схеми по български и европейски програми.
  
• 
  Включването в електропреносната система е за сметка на елетропреносното дружество, в срок най-късно 3 месеца след подаване на заявлението за включване. Като електропреносните дружества нямат основание за отказ или забавяне на включването на съответните фотоволтаични мощности
  
• 
  Третият плюс на инвестирането във фотоволтаични решения (BIPV; BAPV; фотоволтаични централи) е възможността да участвате на пазара за „зелени сертификати“ или да осигурите такива за Вашите емисии. Това ще Ви осигури още един допълнителен доход (или спестен разход).
  
• 
  Четвъртият плюс на BIPV и BAPV е възможността да се интегрират при саниране на сградата, при което да намалите разходите по изграждането им, чрез системите за кредитиране и възстановяване на разходи по саниране на сгради.
  
• 
  Петият плюс на BIPV и BAPV е, че изплащат инвестираните в тях средства, което ги прави инвестиция, за разлика от всички други компоненти на сградата, които и след изграждането си, в най-добрия случай спестяват разходи (а често продължават да създават разходи). Съвременните фотоволтаични модули могат да осигурят допълнително топлоизолация, звукоизолация, слънцезащита и конролиране на осветеността от слънчева светлина на помещения.
  
• 
  При сравняване на използваните материали за облицовка на сградата, BIPV и BAPV са с по-ниска или равна себестойност на някои традиционни материли (например каменна облицовка).
  
• 
  Облекчен лицензионен режим, като за мощности до 5 MW лиценз не е необходим.
  
• 
  Предвидена е индексация на цените съобразно очакваната инфлация.
  

Фотоволтаиците са единственият източник на електрическа енергия за който няма данни да влияе отрицателно на околната среда или здравето на хората, животинските и растителните видове в района на инсталирането им.

Поради инсталирането на BIPV и BAPV на мястото на използване на енергията се нулират загубите от преноса, които според състоянието на електропреносната мрежа варират от 7% при изрядни съоръжения до 40% в някои случаи.  Допълнително се намаляват щетите върху околната среда, тъй като няма нужда от изграждане на нови далекопроводи  и подстанции за включване в електропреносната мрежа при продаване на енергията.

Наред с чисто естетичното подобряване на сградите с  BIPV и BAPV те повишават енергийната ефективност на сградата – добре интегрираните BIPV  и BAPV намаляват  разходите за охлаждане и/или отопление.

Изключителното значение на фотоволтаиците за екологията е във възможността да осигуряват енергия от територията на най-големия консуматор на енергия в съвременния свят – градовете.

Маркетингова целесъобразност на инвестицията:

Изграждането на BIPV и BAPV е изключително силно доказателство за съпричастността на дадена фирма към проблемите на Глобалното затопляне, енергийната ефективност, опазването на околната среда и биоразнообразието. Това е резултат от наличието само и единствено на положителни влияния върху всички тези въпроси при използването на фотоволтаици.

И тъй като BIPV и BAPV се изграждат върху офисната сграда или производствените помещения на съответната фирма, те естествено присъстват на всички рекламни материали на фирмата. Съответно отправяйки ясно послание към всички нейни клиенти и партньори.

1. 
   Фотоволтаичната инсталация може да бъде инсталирана на покрива на _{покривните пространства на училища и др.общински обекти с по-голямо покривно пространство.}
   

В Община БРАЦИГОВО съществуват технологични възможности за оползотворяването на слънчевата енергия. Слънчевото отопление е конкурентно в сравнение с нагряването на вода чрез електричество. Енергийното потребление в бита и услугите може да бъде значително намалено чрез разширено използване на ВЕИ, предимно слънчева енергия, както в ремонтирани, така и в новопостроени сгради.

Слънчеви термични системи за топла вода на обществени/общински обекти (болници, детски градини, социални домове), както и стопански обекти (системи за сушене на дървен материал и селскостопански продукти), могат да намерят голямо приложение в програмите за използването на ВЕИ.

Списък на сгради, за които се предвижда изграждане на покривни фотоволтаични инсталации. Големина на покривните им пространства.

Идейни проекти за покривни фотоволтаични инсталации на обекти:

Сграда „Общинска администрация гр. Брацигово” с площ на покрив 345кв.м

Сграда „Младежки дом”с площ на покрив 775 кв.м

ДДЛРГ”Ана Гиздова” с площ на покрив 617,37кв.м

ДДЛРГ”Васил Петлешков” с площ на покрив 952 кв.м

Определяне на прогнозното производство от фотоволтаични инсталации

За определяне на прогнозното производство от фотоволтаични електроцентрали използваме базата данни PVGIS - и решение №Ц-19 от 28.06.2013 г. на Държавната комисия за енергийно и водно регулиране.(ДКЕВР), въвеждаме следните изходни данни:

С решение на ДКЕВР №Ц-20 от 28.06.2013 г. се определят цени на електрическата енергия, произведена от възобновяеми източници, когато инвестицията за изграждането на енергиен обект за производство на електрическа енергия от възобновяеми източници се подпомага със средства от национална или европейска схема за подпомагане.

Посредством Таблица 16 се определя производството на фотоволтаична централа с произволна мощност и следното разположение на панелите върху покриви/сгради - наклон=33˚, ориентация азимут=-3˚, за едноосни следящи системи, монтирани на покриви/сгради наклон от 55˚, респ. 36˚, съответно за вертикално и хоризонтално следене.

3. 
   ЕНЕРГИЙНО ПОТРЕБЛЕНИЕ И ПРЕНОСНАТА МРЕЖА
   

Основни използвани горива:

• 
  твърдо гориво,
  
• 
  дизелово гориво за отопление,
  
• 
  електроенергия,
  
• 
  био гориво (след успешно внедряване на мерки за енергийна ефективност на голяма част от образователните общински сгради)
  
• 
  възобновяеми енергийни източници
  

• 
  Сградния фонд, собственост на общината
  
• 
  Превозните средства- служебни коли и МПС
  
• 
  Общински услуги – улично осветление, водоснабдяване и др.
  

Основният дял в консумацията на електрическа енергия се дължи на битовите абонати.

Това е породено от икономическата конюнктура след 1990 година, която доведе до рязко намаляване на консумацията на електроенергия на големите промишлени предприятия, като на практика техният дял е сравнително малка част от общата консумация.

През последните години резки промени в консумацията на електроенергия не се наблюдават. Въпреки това се забелязва увеличаване дела на общественият сектор.

Намаляването на консумацията в битовия сектор е функция на непосилните цени на електроенергията за населението на града, на изнасянето на средствата за търговско измерване на границата на имота.

Тази тенденция ще се запази в близките години, още повече, че се предвижда да започне газифициране на града, навлизане на енергоспестяващи електрически уреди, саниране на жилищата.

Изнасянето на средствата за търговско измерване на границата на имота, завишеният контрол върху тях, частичното обновяването на съоръженията за пренос и разпределение дават резултат, което е видно от тенденцията за намаляване на загубите на електрическа енергия с всяка изминала година.

Прави впечатление че загубите не зависят от мероприятията спрямо преките консуматори на средно напрежение и самите мрежи 20kV. Това показва, че загубите основно трябва да се търсят в морално и физически остарялата мрежа 1kV, грешките при оразмеряване на съоръженията, не оптимално разпределение на електрическата енергия и въздействието върху средствата за търговско измерване.

Република България, като пълноправен член на Европейската общност, e задължена да спазва общите европейски документи и по специално, за подсистема „Електроснабдяване”, нормативната уредба относно енергийния сектор.

Вземайки под внимание необходимостта от съхранение на конвенционалните енергийни ресурси в Европа за по-дълъг период от време, намаляване завсимостта от вносителите на енергия в Европейския съюз и спазвайки протокол от Киото, Европейската общност е разработила план за действие с цел съхране ние на 20% от енергията (във всичките и форми) до 2020 година, а именно “GREEN PAPER – A European strategy for Sustainable, Competetive and Secure Energy” на European commission.

Целта е паричните потоци е да се пренасочат вместо за изграждане на конвенционални източници на енергия към мерките споменати по-горе, търсейки се същият ефект. Разбира се всички гореспоменати мерки изискват сериозно финансиране както от държавата така и от стопанските и битовите потребители.

По отношение на възобновяемите източници за производство като МВЕЦ, ВЕИ и когенериращите източници, един от стимулите е финансов, т.е. тези източници имат най-високите цени на едро за производство на електроенергия, което от своя страна рефлектира и върху цените на дребно.

Докато социално-икономическото развитие на подсистемата „Електроснабдяване” зависи от развитието на европейския вътрешен енергиен пазар, то устройственото развитие на подсистемата ще зависи изключително от местните условия върху територията на община Брацигово. Прогноза за развитие на подсистемата “Електроснабдяване” е разработен на база получените резултати за развитие на максималните товари в съществуващите територии на града и новите територии за усвояване, като е направен опит за анализ, както на разпределителната, така и на преносната мрежи.

Необходимите реконструкции и изграждането на нови преносни и разпределителни мрежи са свързани с големи инвестиции, които разбира се ще бъдат отчетени при формирането на цената на електрическата енергия. Това от една страна ще намали загубите в мрежите и най-вече в разпределителните като досегашните 20-25% загуби ще се върнат на нивата от 10-12% , каквито бяха преди 20 години и ще се повиши сигурността им, а от друга страна допълнително ще повлияе на ограничение на потреблението на електрическа енергия.

От изложеното по-горе е видно, че развитието на община Брацигово до 2020 година може да бъде удовлетворено от подсистемата ”Електроснабдяване”, като е необходимо да се обърне по-голямо внимание на енергийната ефективност,газификацията, алтернативните източници (например слънчевата енергия, енергията от биомаса и т.н.) и други мерки в тази посока.

Провеждането на политика за енергийна ефективност в община Брацигово е неизбежно. За такъв дефицитен район на енергоносители, какъвто е Балканския полуостров, самите икономически механизми ще наложат тази политика. Освен чрез съществуващата и бъдещата нормативна база в тази посока, икономическите стимули и държавните институции (МИЕ, ДКЕВР,АЕЕ и др.), община Брацигово също трябва да продължи с доизграждането на собствена политика за енергийна ефективност на територията си, използвайки различни програми и механизми за стимулиране. Наред с добрите резултати вследствие на приложените мерки за ЕЕ върху общински обекти – със собствени усилия и чрез участие в проекти, финансирани с европейски средства, необходимо е да се изследват възможностите на територията на общината за производство от биомаса, за изграждане на малки квартални газови отоплителни централи. Всичко това ще изгради един европейски облик на общината, с разнообразно портфолио от енергийни източници и политика за енергийна ефективност.

В заключение може да се каже, че подсистема „Електроснабдяване” е в състояние да приеме предизвикателствата, които предлага бъдещото развитие на Община Брацигово.