We wrześniu 2023 PUK Zabierzów uruchomił instalację fotowoltaiczna o mocy 50kWp, która produkuje energię elektryczną zasilającą przepompownię ścieków Kmita. Celem inwestycji jest zmniejszenie, w skali roku, zakupu energii elektrycznej o 15%-20%, która dzisiaj zużywana przez przepompownię.
Jakie korzyści odniosą PUK i mieszkańcy gminy?
Największa w działających przepompownia KMITA zużywa ponad 200MWh energii rocznie i należy do trzech punktów odbioru energii w infrastrukturze PUK, obok oczyszczalni ścieków w Balicach i Niegoszowicach. Instalacja PV na przepompowni KMITA jest trzecią instalacją fotowoltaiczna, którą użytkuje PUK Zabierzów. Pierwsza, o mocy 20kWp, zasila pompownię wody w Rząsce, a druga, o mocy 10kWp, produkuje energię elektryczną dla przepompowni ścieków w Brzeziu. Nowa instalacja zwiększyła łączną moc systemów energii odnawialnej do 80kWp.
Przykładowy dzień pracy przepompowni i produkcji energii przez instalację PV (29 IX 2023)
Projekt instalacji PV Kmita został zrealizowany w ramach projektu: „Uporządkowanie gospodarki wodno – ściekowej w Gminie Zabierzów” w ramach działania 2.3. „Gospodarka wodno-ściekowa w aglomeracjach” oś priorytetowa II „Ochrona środowiska, w tym adaptacja do zmian klimatu” Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko 2014 – 2020”. Wartość inwestycji to 129 000 zł netto. W efekcie wydatkowania tej kwoty otrzymamy:
- prognozowany roczną produkcję energii elektrycznej: 49 MWh
- prognozowana redukcja emisji CO2: 16 ton rocznie
- prognozowany koszt wytworzenia (netto) energii przez instalację PV w okresie eksploatacji:
- 5 lat: 526 zł/MWh
- 10 lat: 292 zł/MWh
- 20 lat: 146 zł/MWh
Szczegóły instalacji
W ramach inwestycji wykonano mikro-instalację fotowoltaiczną o mocy elektrycznej 50 kWp na gruncie na terenie przepompowni „KMITA” na działce nr ew. 1/26 w Rząsce.
Zakres robót budowlano-montażowych i instalacyjnych obejmował wykonanie i montaż konstrukcji wsporczej oraz paneli fotowoltaicznych w sposób zapewniający bezpieczną eksploatację paneli np. przy opadach śniegu. Dodatkowo wykonano okablowanie, niezbędne zabezpieczenia, układ automatyki, system wizualizacji i pomiarów.
W celu jak największego wykorzystana energii z instalacji PV wykonano mieszany rozkład modułów fotowoltaicznych w układach:
- stół 1 - układ południowy wschód
- stół 2 - układ południowy zachód
Zastosowano moduły fotowoltaiczne w technologii HALF CUT, które charakteryzują się wyższą sprawnością, mniejszymi stratami energii związanymi z przepływem prądu oraz mniejszą podatnością systemu na częściowe zaciemnienia modułu. Zastosowana w modułach technologia Multi BUSBAR wpływa na zmniejszenie ryzyka mikropęknięć, wolniejszą degradację modułu oraz mniejsze straty energii. Moduł charakteryzuje się sprawnością na poziomie 22 % oraz odpornością na śnieg (5400 PA) i wiatr (2400 Pa).
Falownik pełni rolę konwertera energii elektrycznej w modułach fotowoltaicznych, w postaci napięcia i natężenia prądu stałego na energię o parametrach występujących w instalacji elektrycznej obiektu, tj. napięcia i prądu przemiennego. Zastosowano dwa falowniki hybrydowe i system monitoringu online. Falowniki posiadają możliwość podłączenia dedykowanego magazynu energii w celu uzyskania jak największego wskaźnika auto-konsumpcji oraz ograniczenia do minimum nadwyżek oddawanych do sieci dystrybucyjnej.
Falowniki współpracują z trójfazowa siecią energetyczną o napięciu znamionowym 230/400 V w systemie ON-GRIND dzięki czemu nadwyżki wytworzonej energii, która nie zostanie zużyta na bieżąco zostanie odsprzedana do dystrybutora OSD Tauron lub zmagazynowana po instalacji magazynu energii.
Parametry instalacji PV:
- łączna liczba modułów fotowoltaicznych: 88
- moc szczytowa: 50 kWp
- liczba falowników fotowoltaicznych: 2
Instalacja PV pracuje z siecią zewnętrzną lokalnego dystrybutora OSD Kraków. Inwestowanie w odnawialne źródła energii to znaczne oszczędności i zmniejszenie zależności od zewnętrznych dostaw energii elektrycznej oraz korzyści dla środowiska naturalnego. Instalacja fotowoltaicznym jest czystym źródłem energii elektrycznej, której wytwarzaniu nie towarzyszy emisja gazów cieplarnianych lub toksycznych związków do środowiska naturalnego i dodatkowo pozwala na znaczną redukcję kosztów eksploatacyjnych w zakresie energii elektrycznej, co ma bezpośredni wpływ na ceny dostaw wody i odbioru ścieków. Warto wiedzieć, że dzięki programowi "Mój Elektryk" już od roku 2022 PUK eksploatuje pierwszy samochód elektryczny.
Rysunek powyżej przedstawia produkcję energii z PV w danej chwili tj. 2 X 2023 o 9:06: instalacja PV pokrywa 35% zapotrzebowania przepompowni na energię elektryczną.
Warto zapamiętać:
- strategicznym celem PUK jest uruchomienie do końca 2024 jeszcze dwóch instalacji o mocy 50kWp każda na oczyszczalniach ścieków,
- w kolejnym etapie instalacja kilku mniejszych (do 10kWp) instalacji PV w celu ograniczenia zużycia energii i zapewnienie awaryjnego zasilania hydroforniom, które transportują wodę do mieszkań,
- łączna zainstalowana moc instalacji PV w PUK na koniec 2024 powinna przekroczyć 200kWp,
- na koniec 2024 10%-12% energii zużywanej przez PUK (tj. około 200MWh/rok z 2000MWh/rok) powinno pochodzić ze źródeł odnawialnych (OZE).