Energie u mě doma: Jak jsem zkrotil FVE a SPOT?

V Loxone poslední rok intenzivně mluvíme o energiích, jejich chytrém řízení, fotovoltaice, spotových cenách, smart meteringu, elektromobilitě… Tvrdit, že trhu nabízíme nejvýkonnější energetický management, je jedna věc. Abych si za tak silným slovem mohl stát, potřeboval jsem to vyzkoušet na vlastní kůži.

Zhruba před třemi lety jsem se rozhodl k důležitému životnímu kroku. Po letech v bytě jsme s manželkou usoudili, že chceme děti vychovávat v domě. V novém, který si postavíme.

Tepelné čerpadlo jsem neměl hned

Když jsem plánoval technologie, šel jsem klasickou cestou – jeden zdroj tepla, který ohřívá užitkovou vodu a zbytek posílá do podlahového vytápění. Počítal jsem tedy s elektrokotlem a bojlerem na TUV. Taková situace mi neumožnila žádný energetický management. Dům si prostě diktoval, kdy teplo potřebuje, a elektrokotel ho bezpodmínečně poslouchal.

Věděl jsem, že v rodinném domě nebudou účty za energie o tisícovce na zálohách jako v bytě. Upřímně, tolik mě to netrápilo. I tak jsem měl poměrně výhodně zafixovanou cenu elektřiny (kolem jedné koruny za kWh). Ale trh začal být nestabilní, ceny rychle rostly a s tím i moje obavy, že se v ročním vyúčtování dostanu z desítek tisíc na stovky tisíc korun.

Začal jsem zvažovat investice do úsporných opatření. Proto jsem si pořídil tepelné čerpadlo (TČ) – to, do čeho nás unijní předpisy stejně stále více tlačí.

Aby fungovalo efektivně, doporučuje se k němu koupit akumulační nádrž na teplou vodu. Přál jsem si opravdu velkou, a tak máme nádrž na 500 litrů. Jak jsem časem pochopil, akumulační nádrž je defakto nejlevnější baterie do domu, kterou můžete mít. Ale o tom později.

Usilování o nejlepší topný faktor (COP)

TČ je bezpochyby efektivnější zdroj. Zároveň to není všelék. Pokud kupujete TČ, pravděpodobně se ohlížíte na jeho faktor COP, který určuje jeho účinnost. Problém je, že TČ samo o sobě nezná predikci a reálnou spotřebu. V zimě potřebuji vodu teplejší, proto se standardně nastaví teplota spíše vyšší, než aby pak nestačila. Pak ale většinu roku neběží ideálně. Je tedy obvykle nastaven napevno na „očekávaný průměr“ a nedosahuje zdaleka svého plného potenciálu. Leda by uživatel v průběhu roku nastavení měnil dle aktuální potřeby.

Tak jsem TČ integroval do systému Loxone a začal ho automaticky optimalizovat. V takovém případě nemá TČ pevně určenou teplotu výstupní vody, ale pravidelně ji vyhodnocuje a automaticky mění podle aktuálních klimatických podmínek, reálné potřeby obyvatel… (A jak se později ukázalo, tak i podle predikce zisků FVE a SPOTu.)

Hurá? V tu chvíli ano. Zároveň jsem začal vnímat boom s FVE a tušil jsem, že s takovým upgradem bych potenciál úspor ještě zvýšil. Ale…

V té době jsme však v Loxone vyvíjeli funkční blok Optimalizátor spotových cen, který měl umožnit napojit ceník dynamických tarifů elektřiny na náš energetický management. Další střípek do skládačky – další faktor, který je možné zohlednit a tím ještě posílit efektivitu. To byl gamechanger a FVE byla najednou mnohem zajímavější. Proč?

• K FVE standardně dostanete i elektroměr, který umí pracovat se SPOTem. Jinak o něj musíte žádat. Bez „chytrého“ elektroměru vám dodavatel účtuje průměrné měsíční ceny kW na SPOTu, proto se na dynamický trh vyplatí vstoupit pouze s tímto komponentem a platit reálnou cenu v čase.
• V domě jsem již měl spoustu technologií (TČ, akumulační nádrž, elektrokotel, bojler s elektrickou patronou…) a jejich řízením na základě výroby FVE v kombinaci se SPOTem bych dosáhl nejvyšší úrovně energetického managementu, tedy i úspor.

Šel jsem do toho.

Nejlevnější spotřeba v každé situaci

V den, kdy píši tento článek, byla ráno cena elektřiny na spotovém trhu 2 Kč/kWh. Můj dům toho automaticky využil a natopil akumulační nádrž maximálně možně, na cca 55 stupňů. Naakumulované teplo nám stačilo na celý den a já nemusel kupovat elektřinu v hodinách, kdy byla za 7 Kč/kWh. Kdybych měl pouze elektrokotel, kupuji elektřinu v průběhu dne za aktuální ceny. To znamená v některých hodinách zhruba 3× dráž.

V topné sezoně jsme doma schopni spotřebovat i 70 kWh za den. Mohu je nakoupit za denní minimum 2 Kč a tedy za 140 Kč. Nakupovat ten samý výkon za 7 Kč, platím ten den neskutečných 490 Kč.

Ve zkratce to funguje takto: Systém se vždy ve 14 hodin podívá na ceny v následujícím dni. Kategorizuje hodiny na velmi levné, levné, drahé, velmi drahé. Mám nastaveno, aby automaticky vyloučil nákup v drahé a velmi drahé hodiny. Ze zbylých hodin vybere čtyři nejlevnější a během nich nahřeje TUV dostatečně na to, aby se večer celá čtyřčlenná rodina mohla vykoupat/osprchovat.

Na bojler pro TUV jsem si navíc koupil elektrickou patronu. Díky ní si v případě přebytků dohřeji bojler na vysokou teplotu a teplou vodu mám zadarmo. Pokud přebytky nemám, bojler si nahřeji v nejvýhodnějších hodinách a teplou vodu mám za nejnižší cenu. S kombinací FVE a SPOTu jsem tak v mnoha ohledech lépe schopen reagovat a přizpůsobovat se tomu, zda svítí nebo nesvítí slunce.

V době nejvyšší výroby, tedy když svítí slunce, jsou spotové ceny logicky nízko a prodávat elektřinu do sítě levně nedává smysl. Systém mi umožňuje si co nejvíce energie nechat na pozdější využití, kdy nebudu muset platit.

Abych vás neklamal, klasickou baterii mám také, každopádně souhlasím, že nemá smysl ji 4× za den bezhlavě nabíjet při levném SPOTu, abych ji 4× denně mohl zase vybít a elektřinu prodat. Jak ji využívám? Systém predikuje solární zisky. Pokud zjistí, že následující den budou minimální nebo žádné (nebude svítit slunce), na nočním/ranním SPOTu baterii nabije a pak ji využívá pro standardní provoz spotřebičů v domácnosti a pokrývá případné „peaky“ ve spotřebě.

Situace u kolegy: Nejdražší není nejlepší

Hledat cesty mě baví, tak jsem se do toho pustil i v domě kolegy. Je dost podobný jako náš. Také čtyřčlenná rodina, podobná spotřeba, technická místnost vybavená stejnými zařízeními – s tím rozdílem, že kolega šel po nejdražších technologiích na trhu. A paradoxně v tom nastal problém.

Jeho TČ, elektrokotel atd. totiž mají vlastní „chytré“ řídicí systémy. Ty svazují ruce a skutečné inteligenci hážou klacky pod nohy. Kolega chtěl natopit nádrž ve výhodný čas na hodně stupňů. TČ má ale vlastní logiku a chce to stihnout co nejrychleji, a tak zapne i elektrokotel (připne bivalentní zdroj). Natopí sice rychleji, ale spotřebuje k tomu více energie, tedy to stojí více peněz. Ekonomický nesmysl. Musel si dokonce koupit další drahé krabičky, které fungují jako „oblbováky“ pro řídicí systémy.

Paradox: Spotřebuji více, zaplatím méně

Pokusím se na závěr bodově shrnout to hlavní, co jsem se na vlastním řešení naučil:

• Když jsme fungovali pouze s elektrokotlem, ročně jsme nakoupili 22 MWh elektřiny. Po zapojení FVE se nákup snížil na 12 MWh za rok. Po integraci SPOTu jsem se dostal na 15 MWh za rok. Nenechte se zmást, nakupuji sice více, ale mnohem výhodněji. Ve finálním vyúčtování se tak dostanu na lepší částky než se samostatnou FVE.
• SPOT mi zásadně zrychlil návratnost fotovoltaiky. Vedle sebe dávají SPOT a FVE perfektní smysl. Podle mých odhadů z 15 let na cca 10 let.
• „Hloupé“ TČ za 70 tisíc korun udělá stejnou práci, jako TČ za 400 tisíc korun – stačí k tomu malá krabička (Miniserver).
• Můj energetický management zohledňuje obchodní cenu OTE (mění se hodinově 24× denně) i distribuci, tedy nízký a vysoký tarif (mění se 2× denně).
• Vystřelí SPOT občas k 10 korunám? Není potřeba kvůli obavám dynamické ceny zavrhovat. Se správným řízením nakupujete elektřinu za výrazně nižší než fixní cenu.
• Nepotvrdila se obava, že v případě předtopení místností a následného vypnutí topení bude doma zima. Dům je zateplený, podlahovka má setrvačnost a teplou vodu máme v zásobě… Ani o píď jsme neztratili na komfortu.
• TČ nejede nonstop celý den, ale má pauzy. Topenář mi potvrdil, že to prospívá životnosti zařízení.
• Vedlejší (zdravotní) benefit: Tím, že bojler ohřívám co nejvíce, například na 70 stupňů, vypálím legionellu.