Energeticky nezávislá chata v Jizerských horách

Energeticky nezávislá chata v
Jizerských horách
ALTERNATIVNÍ ENERGIE 2/2002
Připravil: Jaroslav Bureš, Dalibor Skácel
Ve druhém čísle Alternativní energie v roce 1998 jsme otiskly článek s názvem
"Zapřáhl si slunce s větrem - Poustevníkem uprostřed Jizerek". Náš spolupracovník
Jiří Mohaupt tehdy navštívil fandu do obnovitelných zdrojů energie pana Jaroslava
Bureše, který uprostřed Jizerek, bez elektrické sítě zkoušel své první nezávislé
elektrické zdroje energie, fotovoltarický panel a malou větrnou elektrárnu, tehdy se
jednalo o jeden metr čtvereční fotovoltarických článků s max. výkonem 100 W a
malou větrnou elektrárnu o výkonu 100 W. Od té doby se na chatě pana Bureše
ledacos změnilo. Mozek a srdce systému - akumulátory, měniče, regulátory...
Chata, která se nachází ve velmi nedostupném terénu hluboko v jizerských lesích
nad Fojtkou, je dnes mnohem "nadupanější". Postupem času se chata rozšiřovala,
nastavovala a vylepšovala, rostly její energetické nároky a zvyšoval se její komfort.
Dnes zde nechybí počítač trvale připojený na internet, moderní televizor s velkou
obrazovkou, DVD a mnoho dalších vymožeností dnešní doby, na které jsme zvyklí, a
které nám ulehčují a zpříjemňují život. Chata tím rozhodně neutrpěla a její kouzlo
zůstalo zachováno.
Lokalita a podmínky
Chata pana Bureše je výborně usazena na okraji lesa, je jím chráněna proti větru a
od jihu není střecha cloněna vysokým porostem, což umožňuje využití sluneční
energie. Navíc leží v těsné blízkosti vrcholového hřebene s dostatkem větrné
energie.Těžko byste chatu hledali, protože leží mimo hlavní cesty a turistické stezky
a bez terénního vozidla je dosažitelná jen s obtížemi a jen v těch příznivějších
měsících roku. Jizerské hory jsou charakteristické deštivým počasím, mlhou,
minimem slunečního svitu, slušnými větrnými podmínkami zejména v hřebenových
partiích a slušnou zimou, která přichází nezvykle brzy a drží se dlouho. Jsou sezóny,
kdy se sněhová přikrývka drží od října do dubna, a průměrné měsíční teploty tomu
odpovídají. Fotovoltarické panely a výstavka polámaných listů větrné turbíny.
Vytápění
Skutečně nejvíce energie je potřeba na vytápění jako ve většině chalup v okolí, kde
se musí přitápět prakticky po celý rok, léta jsou krátká, podzimy nádherně barevné a
když se léto vydaří, tak se z komínů místních chalup nekouří tak maximálně tři
měsíce. Na chatě se pochopitelně topí biomasou, tedy dřevem, jak jinak uprostřed
lesů. Kamna si majitel spíchnul sám a dosahují údajně až výkonu až 35kW, teplý
vzduch je pak po objektu rozháněn ventilátorem. V okolí dřevěné chaty je vyskládaná
slušná zásoba palivového dřeva, které musí být před použitím v kamnech řádně
proschlé.
Elektrická energie
Původní 100W větrnou elektrárnu nahradila nová, která se tyčí přímo nad chalupou
na stožáru vysokém 16 m, kde je již vliv vysokého porostu eleminován a vrtule
využívá podmínek, které nabízí vrcholový hřebínek nedaleko od chalupy. Druhá,
větší vrtule se točí nedaleko od chalupy na již zmiňovaném hřebeni, který vedle
ideálních větrných podmínek nabízí také fantastický výhled na Jizerské hory a
Ještědský hřeben včetně jeho dominanty, Ještědu. Tato elektrárna je zde testována
pro První oficiální českou antarktickou stanici, která bude zásobována energií také z
obnovitelných zdrojů energie. Jizerské hory nabízejí přímo ideální podmínky pro
testování větrných elektráren v extrémních podmínkách. Ve schématu je tato větrná
elektrárna zapojena samostatně a v budoucnu bude podobná vrtule spřažena
společně s celým systémem.
Dalším zdrojem elektrické energie jsou fotovoltarické panely o celkové ploše 5m(2).
Jedná se o tři panely pevně ukotvené a dva panely s natáčecím systémem Poulek
Solar, které se natáčejí za sluncem podle jedné osy.Dosavadní zkušenosti se zimním
provozem však neprokazují očekávané zisky tohoto systému.
Pokud nesvítí a ani nefouká, tak přichází na řadu záložní zdroj, malý a tichý
benzínový agregát Honda, který dobije akumulátory. Honda generuje přímo
elektrickou energii, na kterou jsme zvyklí ze sítě (220V) a nabíjí akumulátory přes
transformátorovou nabíječku. Celkovou akumulaci elektrické energie zajišťují olověné
akumulátory o celkové kapacitě 360 Ah (48V) + 540Ah (24V). Akumulátory jsou
nabíjeny přes regulátory a při vybíjení se elektrická energie mění a transformuje na
síťové parametry 220V, pomocí UPS a měniče. Pokud jsou akumulátory plně nabité
a alternativní zdroje, fotovoltarické panely a větrné elektrárny, stále dodávají
elektrickou energii, je tato energie mařena na elektrických odporech, kde se
transformuje na teplo. V budoucnu se plánuje tuto energii využít například k ohřevu
TUV.
Plány do budoucna
Chatař Bureš hodlá v budoucnu postavit plnohodnotný dům moderní koncepce, ve
které obnovitelné zdroje energie nebudou chybět. Novostavba 21.století bude z
kamene, oceli, skla a dřeva, bude mít minimální tepelné ztráty, o vytápění se postará
tepelné čerpadlo, nebudou chybět ani solární systémy pro ohřev vody a výrobu
elektrické energie.
Energeticky nezávislá chata v Jizerských horách - Technické parametry.
•
•
•
•
•
Fotovoltaické panely:
Poulek Solar traxle, natáčecí systém
výkon panelů: 210 WP
plocha panelů: 2 m2
uváděný efekt natáčecího systému: 40 %
cena: cca 30 000,- Kč
Pevné solární panely Solartec
výkon: 330 WP
plocha ponelů: 3 m2
cena: 48 000,- Kč
Větrné elektrárny:
původní vrtule (Conrad):
průměr rotoru: 90 cm
výkon: 100 W
cena: 40 000,- Kč
menší vrtule nad cbatou (MG Plast):
výška stožáru: 16 m
průměr rotoru: 290 cm
typ regulace a ochrany proti silnému větru: natáčení listů
výkon udávaný: 1,2 kW
výkon maximální: 1,6 kW
cena: cca 30 000,- Kč
větší vrtule "černoch"(MG Plast):
výška stožáru: 6 m
průměr rotoru: 400 cm
typ regulace a ochrany proti silnému větru: sklápění rotoru
výkon udávaný: 1,5 kW
výkon maximální: 1,8 kW
cena: cca 45 000,- Kč
Akumulace:
typy akumulátorů: olověné
kapacita (cena): 540 AH (24 000,- Kč), 360 AH ( 16 000,- Kč)
Vytápění:
kamna na dřevo (samovýroba)
spotřeba dřeva: 20 m3/rok
elektrické přitápění: koupelna, zadní místnost
Záložní zdroj elektrické energie:
benzínový generátor Honda
výkon: 100 W - 1,1 kW
výstup: Investor 220 V
spotřeba paliva: průměr 0,01 l/hod max. 0,25 l/hod
cena: 40 000,- Kč
•
•
Propan-butan:
vaření, lednice, TUV
Elektrické spotřebiče:
DVD: 50 W, PC: 200 W, (router na Internet 150W), tv: 150 W, video: 50 W,
satelit: 50 W
osvětlení: 400 W, zabezpečovací zařízení: 40 W
maximální příkon spotřebičů: 5 kW,průměrný přikon: 800 W