78
Racjonalne gospodarowanie energią elektryczną
W polskich warunkach klimatycznych znacznie rzadziej stosowane
są instalacje dwufunkcyjne, wspomagające zarówno przygotowa-
nie c.w.u., jak i ogrzewanie budynku (c.o.). Ogrzewanie pomieszczeń
przez kolektory słoneczne może być szczególnie pomocne w okre-
sach wczesnowiosennych i wczesnojesiennych, kiedy promieniowa-
nie słoneczne jest wystarczająco duże, a temperatury powietrza nie
są tak niskie jak zimą. Instalacja słoneczna może pokryć nawet 60%
potrzebnej w roku energii.
Duże możliwości wykorzystania energii promieniowania słonecznego
w rolnictwie daje suszarnictwo, należące do najbardziej energochłon-
nych procesów w gospodarstwie. Ciepło wytwarzane w kolektorach
słonecznych jest niskotemperaturowe i idealnie sprawdza się w proce-
sach suszenia większości produktów rolnych.
Moduły fotowoltaiczne
Podstawowym elementem składowym instalacji są moduły fotowolta-
iczne, w których następuje bezpośrednia zamiana promieniowania sło-
necznego na energię elektryczną. Wytworzony prąd poddawany jest
stabilizacji – uzyskuje właściwe napięcie i natężenie dzięki zastosowa-
niu odpowiednich regulatorów i falowników zamieniających prąd stały
na zmienny, płynący w sieci. W skład systemu wchodzą również akceso-
ria montażowe i elektryczne. Opcjonalnie można wykorzystać akumu-
latory w celu magazynowania energii. Na rynku funkcjonuje obecnie
kilka technologii modułów fotowoltaicznych, różniących się sprawnoś-
cią przetwarzania energii słonecznej, właściwościami materiałowymi
i ceną. Systemy te w ostatnim czasie bardzo szybko się rozwijają i coraz
częściej znajdują zastosowanie w gospodarstwach rolnych.
Małe elektrownie wiatrowe
W ostatnich latach rozwój elektrowni wiatrowych skupił się przede
wszystkim na coraz większej mocy zainstalowanej, wydajniejszych
generatorach oraz większej średnicy skrzydeł. Istnieje też jednak kate-
goria małych rozwiązań, charakteryzujących się niską mocą gene-
ratorów, poniżej 100 kW, i pozyskujących energię wiatru z przyziem-
nych warstw atmosfery. Małe elektrownie wiatrowe stosunkowo często
instalowane są na obszarach wiejskich przez rolników indywidualnych
jako źródło zasilania gospodarstwa rolnego w energię.
Małe elektrownie wodne
Na niewiekich spiętrzeniach cieków wodnych można zastosować tur-
biny Archimedesa – innowacyjne rozwiązanie techniczne, mało znane
w Polsce. Jego podstawową zaletą jest prostota działania oraz brak
wirów wtórnych i powrotnych na wylocie z maszyny, co zapewnia
wysoką wydajność transformacji energii wody na mechaniczną oraz
niezawodność i długą żywotność urządzenia.
Pompy ciepła
Są urządzeniami cieplnymi wymuszającymi przepływ ciepła z obszaru
o temperaturze niższej do tego o wyższej. Sprężarkowe pompy ciepła
realizują obieg termodynamiczny, który jest odwróceniem obiegu sil-
nika cieplnego. Pompy ciepła wykorzystują jako dolne źródło ciepło
niskotemperaturowe, trudne do innego praktycznego wykorzystania.
Urządzenia można sklasyfikować według różnych kryteriów. Najczęś-
ciej dzieli się je ze względu na rodzaj dolnego źródła energii, z któ-
rego pompa odbiera ciepło: gruntowe, wodne i powietrzne, lub typ
zewnętrznego źródła zasilania: elektryczne, olejowe i gazowe.
x x x
Kształtowanie właściwych postaw
Proces poprawy efektywności energetycznej powinien rozpocząć się
od pojedynczego mieszkańca czy pracownika gospodarstwa. Świado-
mość tego, w jaki sposób i gdzie zużywana jest energia w gospodar-
stwie, jest pierwszym krokiem do wprowadzenia zmian zwiększających
efektywność energetyczną. Proste zabiegi, jak wygaszenie światła
w pomieszczeniach, w których nikt nie przebywa, oraz wyłączanie
wszystkich nieużywanych urządzeń, mogą pomóc w redukcji zużycia
energii i przyczynić się do zmniejszenia kosztów.
Warto także dokonywać przemyślanych zakupów i rozpatrywać
inwestycje w szerszej perspektywie. Ważnym elementem w kształto-
waniu właściwych postaw jest zastosowanie prostego monitoringu
w oparciu o dobór taryfy strefowej. Świadomość dwóch cen, jednej
niższej – poza szczytem, a drugiej wyższej – w szczycie, może gene-
rować zachowania polegające na przesunięciu zużycia energii (pracy
urządzeń) w tańsze godziny.
x x x
Innowacyjne rozwiązania oszczędzania energii
w gospodarstwach rolnych
Wymiana źródeł światła na technologie energooszczędne jest naj-
prostszym i często najefektywniejszym zabiegiem w procesie zmniej-
szania zużycia energii elektrycznej. Nowoczesne urządzenia RTV oraz
AGD mają różne klasy energetyczne wpływające na zużycie ener-
gii – jedne zużywają mniej, inne więcej. Nowoczesne urządzenia
codziennego użytku wykorzystywane w gospodarstwach domowych są
wyposażone w układy sterowania bazujące na komunikacji bezprze-
wodowej poprzez odpowiednią aplikację dostępną z poziomu smart-
fona lub tabletu. Ponadto nowoczesne aplikacje elektryczne umożli-
wiają wspólną komunikację pomiędzy wszystkimi odbiornikami energii
elektrycznej w budynku. Ze względu na różne typy urządzeń, produ-
centów i oferowane standardy powstał jeden otwarty standard komu-
nikacji KNX. Dzięki temu zapewniono zdalny dostęp do wszystkich
instalacji budynkowych i umożliwiono wprowadzenie dowolnych roz-
wiązań sterowania urządzeniami wyposażenia i systemami automatyki
budynkowej. W oparciu o te standardy można łączyć instalacje elek-
tryczne, techniczne, klimatyzacyjno-wentylacyjne, alarmowe, monito-
ring, opomiarowanie oraz urządzenia techniczne i sprzęt AGD wyko-
rzystywane w gospodarstwach domowych.
x x x
Wnioski
Racjonalne i efektywne gospodarowanie energią elektryczną to
wyzwanie dla każdego gospodarstwa rolnego. Pierwszym krokiem
powinno być wykonanie audytu energetycznego gospodarstwa.
Na jego podstawie uzyskuje się informacje, jakie procesy są naj-
bardziej energochłonne i w jaki sposób można je zoptymalizować.
Następnym krokiem jest dostosowanie taryf dystrybucyjnych oraz
przeprowadzenie procesu zakupowego energii elektrycznej, co
w prosty sposób ogranicza koszty. Kolejnym powinno być sporzą-
dzenie harmonogramu procesów technologicznych w gospodar-
stwie dopasowanych do taryf przyłączeniowych, a także zastosowanie
nowoczesnych systemów zarządzania budynkami i procesami tech-
nologicznymi, które pozwolą na optymalizację zużycia energii elek-
trycznej. Ponadto wobec dużych podwyżek cen energii elektrycznej
w ostatnim czasie należy rozważyć montaż odnawialnych źródeł ener-
gii na własne potrzeby przy wykorzystaniu wsparcia z różnych progra-
mów dofinansowujących.