ELL-ciekawostki - ENERGA Living Lab dla poprawy efektywności

EDUKACJA
EKOLOGIA
ENERGA Living Lab – pierwsze w Polsce
żywe laboratorium energetyki
7
300
2
150
dzielnic Gdyni
gospodarstw domowych
zestawów Inteligentnej Sieci
Domowej
30
mikroinstalacji Odnawialnych Źródeł
Energii
18
miesięcy testów w warunkach
rzeczywistych
5,35
Śródmieście
Programy Cenowe
mln zł dofinansowania
Chwarzno-Wiczlino
Witomino
Redłowo
Dąbrowa
Wielki Kack
Karwiny
Metodyka Living Lab
Działania w projekcie prowadzone są
w oparciu o nowatorską metodykę Living Lab –
żywego laboratorium – w której rozwiązania
dedykowane użytkownikom energii elektrycz­
nej, w odróżnieniu od tradycyjnego podejścia
zakładającego weryfikację w laboratoriach,
są rozwijane w środowisku rzeczywistego
zastosowania poprzez testowanie technologii
przez użytkowników końcowych. Metodyka
ta zakłada pozostawanie w ciągłej interakcji
z użytkownikiem, który ma aktywny wkład
w tworzenie innowacji w postaci pomysłów,
doświadczenia, wiedzy i obserwacji z życia
codziennego oraz interakcji z testowanym
rozwiązaniem. Dzięki temu gospodarstwa
domowe uczestniczące w projekcie mają
bezpośredni wpływ na rozwój testowanych
narzędzi i technologii.
Idea „żywych laboratoriów” powstała
w ramach powołanej w 2004 r. między­
narodowej grupy eksperckiej AMI@Work
Family of Communities współpracującej
z Komisją Europejską. W 2006 roku utworzona
została Europejska Sieć Żywych Laboratoriów
(The European Network of Living Labs –
ENoLL) – organizacja mająca na celu
upowszechnianie idei otwartych innowacji
z udziałem użytkowników. Najwięcej labora­
toriów powstało w krajach skandynawskich.
Na koniec marca 2015 r. liczba zrzeszonych
laboratoriów wynosiła 370, w tym 4 z Polski.
Taryfy wielostrefowe
Czy zauważasz, że zużycie energii elektrycznej
w Twoim domu zmienia się w zależności
od pory dnia czy pory roku? Dla przykładu,
zapotrzebowanie na energię elektryczną
gwałtownie wzrasta o 6 rano, kiedy to wielu
ludzi przygotowuje się do pracy lub szkoły.
Podobnie jest, kiedy wracamy z pracy do
domu – przygotowujemy posiłki, włączamy
pralkę, telewizor i komputery. Okresy w ciągu
doby, w których zapotrzebowanie na energię
elektryczną jest największe, a tym samym
koszty jego pokrycia są najwyższe, nazywamy
„szczytowymi”.
22
23
00
01
02
21
03
20
04
19
05
18
06
17
07
08
16
09
15
Rosnące zapotrzebowanie na energię i zbyt
duże obciążenie w okresie szczytowym może
doprowadzić do niedoborów mocy w Krajo­
wym Systemie Energetycznym a tym samym
zagrażać jego stabilności. Rozwiązaniem tego
problemu jest ograniczenie poboru energii
w okresach szczytu lub zwiększania zapotrze­
bowania poza szczytem obciążenia systemu.
Aby zachęcić do tego odbiorców energii, firmy
energetyczne przygotowują nowoczesne
rozwiązania ze zmiennymi stawkami w ciągu
doby, czyli tzw. taryfy wielostrefowe.
W taryfie takiej, opłata za energię zmienia
się w cyklu dobowym, tygodniowym
(dni robocze/weekendy), oraz sezonowo
(lato/zima). Zróżnicowanie cen za energię
dostarcza odbiorcom bodźców do ograni‑
czenia zużycia w szczytach obciążenia
i korzystania z energii w okresach niskich cen.
W ten sposób osoby rozważnie zużywające
energię w szczycie, nie tylko oszczędzają
pieniądze, ale także dbają o środowisko
i bezpieczeństwo energetyczne kraju.
10
11
12
13
14
Usługa redukcji mocy
Jest to usługa, dzięki której użytkownicy mogą
oszczędzać pieniądze, dbając jednocześnie
o bezpieczeństwo energetyczne kraju. Polega
ona na polega na czasowym obniżeniu
wielkości mocy energii elektrycznej, dostar­
czanej do wybranych gospodarstw domowych
na okres od 1 do 2 godzin. Za każde takie
obniżenie mocy gospodarstwa uczestniczące
w programie redukcji otrzymują odpowiednie
wynagrodzenie.
Poziom dostaw w czasie trwania redukcji
pozwala na korzystanie z mniej energochłon­
nych niezbędnych sprzętów, ale uczestnicy
powinni ograniczyć wykonywanie prac
domowych wymagających działania urządzeń
pobierających najwięcej energii. Usługa
redukcji mocy jest aktywowana w sytuacji
zagrożenia ciągłości dostaw energii i pozwala
w szybki sposób wspomóc stabilność
Krajowego Systemu Elektroenergetycznego.
Na polskim rynku usługa redukcji mocy
oferowana jest prze firmę Enspirion. Obecnie
usługa ta jest wdrażana u dużych biorców
energii. Testy wprowadzenia usługi u klientów
indywidualnych są w fazie badawczej.
MW
MW
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Godziny
Godziny
Prosument – kto to taki?
Prosument = producent + konsument.
To w rynkowym rozumieniu aktywny konsu­
ment, który ma szeroką wiedzę o produktach
lub usługach i bierze udział w ich tworzeniu,
dzieląc się swoją wiedzą z innymi. Termin ten
został wprowadzony wprowadzony pod koniec
lat 70 przez Aliva Tofflera, pisarza i futurystę.
Co oznacza prosument w ujęciu energetycz­
nym? Prosument to uczestnik rynku energe­
tycznego, który jest nie tyko odbiorcą energii –
konsumentem, ale także wytwórcą. Prosument
wytwarza energię w mikroźródłach na
potrzeby własne, a niewykorzystane nadwyżki
sprzedaje do sieci dystrybucyjnych. Prosu­
menci posiadają szeroką wiedzę energetyczną
i dużą świadomość w zakresie mechanizmów
i środków umożliwiających zmianę końcowego
wykorzystania energii elektrycznej i chętnie
dzielą się tą wiedzą z innymi.
Co o byciu prosumentem
mówią Polacy?
› Co 3. Polak najchętniej wykorzystywałby
energię pochodzącą z odnawialnych źródeł
energii (OZE) w swoim gospodarstwie
domowym.
› Ok. 14% Polaków deklaruje zainteresowanie
inwestycją w mikroinstalację OZE już
w najbliższej perspektywie – do 2 lat.
› Statystyczny potencjalny prosument ma
miedzy 18-49 lat, średnie wykształcenie
i dochody rodziny przekraczające 2500 zł
Źródło: TNS Polska dla Instytutu Energii Odnawialnej
„Postawy społeczne Polaków wobec mikroinstalacji
i energetyki obywatelskiej” (27.03.2015 – 01.04.2015,
Omnibus CATI)
Odnawialne źródła energii – Panele fotowoltaiczne
Termin fotowoltaika pochodzi od słów „photo”
oznaczającego światło oraz „voltaic” ozna­
czającego elektryczność. Odnosi się zatem do
elektryczności pochodzącej z promieniowania
słonecznego.
Ogniwa fotowoltaiczne zawarte w panelach
słonecznych pod wpływem energii słonecznej
podlegają tzw. efektowi fotowoltaicznemu,
w wyniku którego powstaje prąd stały.
Następnie za pomocą inwertera napięcie stałe
zostaje przekształcone w napięcie zmienne.
Wytworzony w ten sposób prąd przesyłany
jest do domu na zaspokajanie potrzeb
energetycznych użytkownika, natomiast
nadwyżka prądu przesyłana jest do sieci
elektroenergetycznej.
Panele fotowoltaiczne zostały zainstalowane
u 22 uczestników ENERGA Living Lab. Wszyscy
korzystają z jednego standardowego typu
konfiguracji, składającego się z czterech
paneli o mocy 250 W i inwertera. Panele
montowane są na dachach, w różnych ukła­
dach, w zależności od możliwości i rodzaju
zadaszenia. Występują również instalacje
umiejscowione na specjalnie przygotowanych
stelażach na posesjach i ogrodach. Moc
mikroźródeł instalowanych w ramach Projektu
wynosi 1 kW.
Przydomowe Odnawialne Źródła
Energii – Mini elektrownie wiatrowe
Elektrownie wiatrowe to nie tylko stumetrowe
wieże z wielkimi śmigłami na szczycie. Mini
elektrownie wiatrowe można z powodzeniem
instalować w warunkach przydomowych.
Starczą one na zasilanie prądem domków
letniskowych, w domu mogą być dodatko­
wym źródłem energii do podgrzania wody
użytkowej lub do kaloryferów.
Turbina aluminiowa waży około 20 kg, ma
wysokość średnio 1–1.5 m. i średnicę ok.
1.4–1.7 m. Płaty wykonane są z kompozytu
polimerowego i aluminium.
Wiatraki posiadają 2 rodzaje płatów, płaty
poziome typu Savonius i płaty pionowe typu
Darrieus. Poruszane wiatrem płaty poprzez
wał i przekładnie napędzają generator
wytwarzający prąd elektryczny. Tak samo jak
w przypadku paneli fotowoltaicznych, prąd
przechodzi przez inwerter, gdzie zostaje
przekonwertowany na prąd o parametrach
odpowiadających sieci publicznej.
W ramach ENEREGA Living Lab w 8 gospo­
darstwach domowych zainstalowano turbiny
wiatrowe o mocy 1 kW.
Inteligentna Sieć Domowa (ISD)
System ISD a taryfy wielostrefowe
to system umożliwiający efektywne
zarządzanie zużyciem energii elektrycznej
w domu. Pozwala on na monitorowanie
zużycia energii podłączonych do niego
urządzeń oraz zdalne nimi sterowanie za
pomocą tableta lub smartfonu. W skład
typowego zestawu wchodzą centralka – serce
sterujące całym systemem – oraz urządzenia
peryferyjne: różnego rodzaju czujniki,
np. czujnik zalania, czujnik ruchu, czujnik
temperatury, czujnik otwarcia drzwi i okien
oraz inteligentne gniazdko, dzięki któremu
można zdalnie sterować odbiornikami
podłączonymi do ISD.
W taryfie wielostrefowej obowiązuje kilka
stawek za energię elektryczną, w zależności
od pory dnia, dnia tygodnia bądź pory roku.
Oferują one zatem możliwość oszczędności,
pod warunkiem, że pamiętamy o tym, by
najbardziej energochłonnych urządzeń
używać w strefach o niższej stawce i unikać
korzystania z nich kiedy energia jest najdroż­
sza. Poprawnie skonfigurowany system ISD
ułatwia dostosowanie zużycia do taryf wielo­
strefowych, informując, kiedy najkorzystniej
używać urządzeń, lub blokując możliwość
uruchomienia danego urządzenia, gdy stawka
za energię elektryczną jest wysoka.
Inteligentna Sieć Domowa –
korzyści dla użytkowników
Oszczędność
Komfort
Odpowiednio skonfigurowany system ISD
pozwala zaoszczędzić energię, wyłączając
światło podczas naszej nieobecności
w pomieszczeniu, redukując moc oświetlenia
zewnętrznego wraz z nastaniem dnia lub
wyłączając urządzenia pracujące w trybie
czuwania. System może także wyłączyć
ogrzewanie lub klimatyzację, gdy wykryje,
że w pomieszczeniu zostało otwarte okno.
ISD daje także możliwość zaprogramowania
własnego scenariusza, np. „Idę spać”,
w ramach którego wybrane urządzenia
wyłączą się, a temperatura w całym domu
zostanie zmniejszona gdy użytkownik włączy
na smartfonie lub tablecie tę opcję.
ISD oferuje wiele innych rozwiązań ułatwia­
jących domownikom codzienne czynności.
System może np. włączyć radio i ekspres do
kawy o określonej godzinie, automatycznie
dostosować temperaturę do panujących
warunków pogodowych oraz do naszych
przyzwyczajeń, a po naszym wyjściu z domu
zamknąć okna, uzbroić alarm i wyłączyć
wskazane przez nas urządzenia.
ISD może także sterować oświetleniem: auto­
matycznie włączyć światło w pomieszczeniu,
w którym wykryje ruch, uruchomić przy­
ciemnione oświetlenie, gdy wykryje mniejsze
natężenie światła lub włączyć oświetlenie
ogrodowe, gdy nastanie zmierzch.
Bezpieczeństwo
ISD daje możliwość stałej kontroli nad domem
nawet, gdy jesteś z dala od niego: dzięki zain­
stalowanym elementom systemu, zyskujemy
stały podgląd na nasze urządzenia i w porę
dowiemy się o źle działającym sprzęcie lub
awarii. Ponadto, czujniki bezpieczeństwa
poinformują domowników o zagrożeniu takim
jak zalanie bądź pożar, a odpowiednio zapro­
gramowane czujniki ruchu wyślą informację
o włamaniu.
Oświetlenie, w typowym gospodarstwie domowym,
wraz z drobnym sprzętem AGD stanowi ok. 20%
całkowitego zużycia energii elektrycznej.
Stąd rozważne korzystanie z oświetlenia może
przynieść wymierne korzyści dla domowego budżetu.
Najbardziej energochłonnym źródłem światła
jest zwykła żarówka. Żarowe źródła światła
mają bardzo niską skuteczność świetlną
(energia przetwarzana na światło to tylko
4–5%). Pozostała energia przekształcana
jest na ciepło. Średni czas pracy przeciętnego
źródła światła w gospodarstwie domowym
to 2500 godzin rocznie, cena energii
elektrycznej ok. 0,65 zł/kWh w zależności
od sprzedawcy prądu.
Obecnie najszybciej rozwijającą się tech­
nologią energooszczędnego oświetlenia są
diody elektroluminescencyjne (LED). Oprócz
bardzo wysokiej efektywności energetycznej,
charakteryzują się m.in. dużą wytrzymało­
ścią mechaniczną (w przeciwieństwie do
tradycyjnych żarówek), bardzo szybkim
czasem załączania i prawie stukrotnie
dłuższą trwałością (do 100 tys. godzin pracy).
Ponadto, źródła światła z LED nie zawierają
szkodliwych substancji (rtęci), co ułatwia
proces ich utylizacji.
Rozważne użytkowanie energii to wykorzystywanie
urządzeń w taki sposób, aby dawały nam jak najwięcej
korzyści przy minimalnym zużyciu energii. Poniżej
przedstawiamy praktyczne porady, które umożliwią
optymalne użytkowanie domowych sprzętów.
Zmywanie
Pranie
› Uruchamiaj zmywarkę wtedy, gdy jest pełna
› Korzystaj jak najczęściej z programów
› Pranie wstępne stosuj tylko wtedy, gdy
zmywania ekonomicznego (tzw. programy
szybkie lub „pół wsadu”) zwłaszcza, gdy
zmywarka nie jest do końca zapełniona lub
naczynia są lekko zabrudzone
ubrania są mocno zabrudzone
› Korzystając ze standardowych programów
prania zadbaj, aby pojemnik był całkowicie
wypełniony – w przeciw razie stosuj
programy ekonomiczne.
› Przed włożeniem naczyń do zmywarki usuń
› W przypadku, gdy pralka posiada progra­
Gotowanie
› Staraj się jak najwięcej prać w temperaturze
resztki jedzenia
› Gotuj z wykorzystaniem przykrywek oraz
wykorzystaj fakt (w przypadku płyt cera­
micznych), że płyta pozostaje nagrzana
nawet po jej wyłączeniu
› Małe ilości wody zagotuj w czajniku elek­
trycznym i przelej jej go garnka, zamiast
gotować wodę na płycie ceramicznej.
› Usuwaj kamień w naczyniach do gotowania
wody – możesz zaoszczędzić około 10%
energii
› Gotuj tylko taką ilość wody, jaka jest aktual­
nie potrzebna
my ekonomiczne, należy z nich korzystać
według zaleceń producenta
40°C. Wyższe temperatury prania stosuj
jedynie, gdy jest to konieczne. Pranie w tem­
peraturze 40° zamiast 60° jest krótsze
i oszczędniejsze
Instrument finansowy LIFE+
Projekt ENERGA Living Lab uzyskał dofinan­
sowanie ze środków Programu LIFE+, który
dedykowany jest inicjatywom wspierającym
nowe rozwiązania służące poprawie środowi­
ska naturalnego.
Jest to jedyny instrument finansowy Unii
Europejskiej poświęcony wyłącznie współ­
finansowaniu projektów z dziedziny ochrony
środowiska i klimatu. Jego głównym celem
jest wspieranie procesu wdrażania wspólno­
towego prawa ochrony środowiska, realizacja
unijnej polityki w tym zakresie, a także
identyfikacja i promocja nowych rozwiązań
dla problemów dotyczących środowiska
w tym przyrody.
Program LIFE jest zarządzany bezpośrednio
przez Komisję Europejską. Realizowany jest
od 1992 roku.
W ciągu ponad 20 lat funkcjonowania pro­
gramu dofinansowanie z Komisji Europejskiej
uzyskało blisko 4 180 projektów z całej Europy,
w tym 69 z Polski. Więcej informacji na temat
Instrumentu Finansowego LIFE+ znaleźć
można na stronie internetowej programu:
http://ec.europa.eu/environment/life/
Źródło: Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska
i Gospodarki Wodnej
Narodowy Fundusz Ochrony
Środowiska i Gospodarki Wodnej
ustanowiony został Krajową Instytucją
Wdrażającą Instrument Finansowy LIFE+
w Polsce i pełni funkcję Krajowego Punktu
Kontaktowego LIFE+. Pełniąc rolę Instytucji
Wdrażającej LIFE+ Narodowy Fundusz
wspiera polskich Wnioskodawców proponując
nowatorski i jedyny w Europie program dodat­
kowego współfinansowania projektów. Dzięki
takiemu rozwiązaniu w Polsce realizowane
są obecnie 64 projekty LIFE o budżecie blisko
620 mln PLN i wsparciu NFOŚiGW 260 mln PLN.
Narodowy Fundusz, działający od 1989 roku,
jest główną instytucją finansującą ochronę
środowiska w Polsce, w szczególności
przedsięwzięcia ponadregionalne, o kluczo­
wym znaczeniu dla środowiska naturalnego,
służące wypełnieniu przez Polskę zobo­
wiązań, wynikających z członkostwa w Unii
Europejskiej.
Więcej informacji na Narodowego Funduszu
i jego roli we wdrażaniu projektów LIFE
znaleźć można na stronie internetowej
www.nfosigw.gov.pl
Źródło tekstu: Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska
i Gospodarki Wodnej
Publikacja powstała w ramach projektu „ENERGA Living Lab dla poprawy efektywności końcowego
wykorzystania energii elektrycznej” przy udziale instrumentu finansowego Unii Europejskiej LIFE+
oraz środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.