Před půl rokem jsem dostal nápad na malý programátorský startup a začal prozkoumávat jeho realizovatelnost malým prototypem. Zatímco technickou náročnost jsem vzhledem ke svým zkušenostem odhadl celkem dobře, moje povědomí o byznys doméně - rezidenční fotovoltaice - se ukázaly být založené na třicet let starých popkulturně anekdotických legendách.
Můj nápad spočíval v tom, že by se z 3D modelů zástavby, které města začínají poskytovat jako Open data a z dalších podpůrných dat daly vypočítat velmi přesné odhady potenciálu a profilu slunečního osvitu každé konkrétní plochy každé jednotlivé stavby. Na první pohled mají takto plošně vytěžená data určitě nějakou cenu, například pro návrh fotovoltaických systémů. Na druhý pohled je to už ale mnohem složitější. Přečtěte si důvody proč.
Solární panely jsou levné
Jeden z klíčových předpokladů mého nápadu byl, že solární panely jsou drahé a je potřeba maximalizovat ekonomický užitek jejich využití správným umístěním. Realita je ale taková, že samotné panely jsou tak levné, že tvoří jednu z menších položek celkové instalace. A když píšu levné, tak nemyslím relativně levné, ale levné ve smyslu o trochu dražší než koupelnové obklady.
Když už se tedy instaluje fotovoltaika, je možné bez velkého přemýšlení dát panely všude, kde to jde. V ceně se to ztratí a návratnost zlepšuje. A to nemluvím o předpokládaném nástupu perovskitových článků, jejichž cena by měla panely samotné zařadit na úroveň podružného stavebního materiálu.
Solární energie je hodně
Můj intuitivní odhad množství získatelné solární energie byl takový, že v poměru k běžné spotřebě domácnosti je malá a je proto potřeba najít každý vhodný prostor k jejímu získání pro pokrytí co největší části spotřeby. Byl jsem proto velmi překvapen, když mi známý ukazoval, jak na jeho už tak malé, špatně orientované střeše je osazena jen asi polovina plochy (cca 17m2). Vysvětlil mi, že víc plochy by mu vzhledem k jeho spotřebě energetická společnost instalovat nedovolila.
Poměr výroby a spotřeby se samozřejmě diametrálně liší pokud se elektřina používá na výrobu tepla, ale bez něj prostě platí, že dnešní domácnost s úspornými ledničkami, ultrabooky a ledkovým osvětlením utáhne pár panelů s jednou baterkou. A k tomu teplu a povolování se ještě dostanu.
Panely přímý osvit nepotřebují
Další můj mylný předpoklad byl, že fotovoltaika produkuje smysluplné proudy jen ve víceméně ideálních podmínkách. Že když nejsou panely zrovna otočené ke slunci, tedy za deště nebo od podzimu do jara, tak že je jejich produkce zanedbatelná. I to mi moji známí na exkurzích vyvrátily reálnými daty do základů.
Jeden (ten s pár panely otočenými na jihovýchod) mi ukázal, že přebytky, které už nedokáže ani naskladnit do baterky, produkuje za slunečných dní už ke konci února a jiný zas, že i za propršeného dubnového dne je produkce okolo 40% normálu. To je v souladu s odbornými články, které uvádějí výkon článků bez přímého osvitu (obrácené pouze k otevřené obloze) na cca 60
Vedle nízké ceny panelů je to další faktor, který ukazuje na zbytečnost hledání efektivního umístění.
Stát už produkci solární energie nepodporuje
Nejmarkantnější rozdíl mezi očekáváním a realitou jsou výkupní ceny solární energie. Moje očekávání bylo založeno na mediálním obrazu solárních baronů, kterým stát garantuje 20 korun za kWh, ale realita je přesně opačná. Stát už produkci solární energie nejen nedotuje, ale naopak reguluje.
Na fotovoltaiku je sice stále ještě možné dostat dotaci z programu zelená usporám, ale jen na takové projekty, které svými parametry nehrozí dodávat energii do sítě. A ne, není možné si k základnímu projektu dokoupit pár svých panelů později, to je dlouhodobě ošetřené smlouvou s energetickou společností a taky tím, že výkupní ceny už nejsou oněch mytických 20 korun, ale 10 haléřů kWh. Ano, čtěte správně, 10 haléřů za stejnou kWh, za kterou soused bez fotovoltaiky platí 4,5 koruny.
Nejpodivnější na systémové podpoře/potlačování solární energetiky je metodika výpočtu povoleného instalovaného výkonu, pokud se nejedná o vyloženě ostrovní systémy. Energetické firmy totiž v koordinaci se státem povolují připojit jen projekty podle velikosti dosavadní prokazatelné spotřeby, ze které ovšem z nějakých záhadných důvodů občas vyloučí ty největší spotřebiče - tepelné čerpadlo, elektromobil apod.
Jak k této situaci došlo, nevím. Možná jsou k tomu technologické důvody (regulace sítě), obchodní (energetické společnosti se bojí ztráty pozic) nebo politické (zachování poptávky po dostavbě Temelína), ale každopádně už zas fotovoltaika smrdí mafií. Tentokrát ale z druhé strany a není to tak vidět, protože to kryje sluníčkářský marketing, pod který nahlédnete teprve až když zaplatíte majlant a dozvíte se, co všechno “nejde”.
Z pohledu tohoto článku je důležité to, že je dnes adekvátní mluvit prakticky o všech fotovoltaických projektech v Čechách jako o ostrovních - jen pro vlastní spotřebu.
Co je vlastně ideální umístění fotovoltaických panelů?
Když jsem začínal, naivně jsem předpokládal, že ideální umístění fotovoltaických panelů je přesně na jih, šikmo k obloze. Ekonomie ostrovních systémů ale nestojí na maximalizaci výroby, ale na tom, jak přesně kopíruje časový profil výroby profil spotřeby. Energie vyrobená navíc totiž (téměř) žádný zisk nepřináší, zatímco optimalizace rozdílu mezi výrobou a spotřebou dovoluje zmenšit náklady na vyrovnávací prvky.
Zatímco profil spotřeby typické domácnosti má podobu písmene V, profil výroby při jižní orientaci panelů je prakticky inverzní. Pokud k tomu uvažujeme i to, co jsem psal v předchozích kapitolách - že panely nejsou drahé a že produkují i bez přímého osvitu, vyjde z toho jako ideální orientace východo-západní. Ta chytá energii od prvních ranních paprsků až do úplného západu a přes poledne si dá trochu pohov, takže se mnohem víc podobá křivce spotřeby. A nebo taky ne. Prostě všechno záleží na okolnostech konkrétní instalace, které prostý geometrický algoritmus osvitu zvážit neumí.
Závěr
Co si z toho vzít? Z podnikatelského pohledu je to hezká ukázka, že validaci byznys modelu je potřeba dělat i pro nápady na první pohled samozřejmé, protože praktické detaily mohou zcela obrátit celkový výsledek.
Z pohledu fotovoltaiky samotné mi tohle cvičení přineslo jednu negativní a jednu pozitivní korekci názoru. Ta negativní je, že oproti dojmu ze solárního tunelu z předchozích let dnes tato energetika bohužel moc podporovaná vlastně není. Ten pozitivní je, že už je to skoro jedno. Že technologie a infrastruktura už z fotovoltaických projektů udělaly artikl, který nestačí ignorovat k tomu, aby zanikl, ale že teď to začíná být naopak klasická energetika, která musí obhajovat svojí existenci.
Taky vám vesnický hospodský mudrlanti vysvětlovali, že solární panel nevyrobí ani tolik energie, kolik spotřebuje jeho výroba? Příště už je můžete odpálkovat současnou realitou, ve které to nejen není pravda, ale ve které poměr spotřebované a vyrobené energie dokonce vychází líp pro fotovoltaiku než pro jadernou elektrárnu.