Autokonsumpcja to część energii elektrycznej wyprodukowanej przez instalację fotowoltaiczną, która jest zużywana bezpośrednio na miejscu – w domu, firmie czy podczas ładowania samochodu elektrycznego. Oznacza to, że prąd nie trafia do sieci energetycznej, lecz od razu zasila urządzenia odbiorcy.

Różnica między autokonsumpcją a oddawaniem energii do sieci

W przypadku autokonsumpcji energia zużywana jest lokalnie i w 100% wykorzystywana przez właściciela instalacji. Natomiast oddanie nadwyżki do sieci oznacza konieczność przesyłu, rozliczeń z operatorem i – w praktyce – częściowych strat. To dlatego udział energii zużytej bezpośrednio na miejscu jest kluczowym wskaźnikiem efektywności całego systemu.

Wpływ autokonsumpcji na opłacalność inwestycji

Im większa autokonsumpcja, tym bardziej opłacalna jest inwestycja w wiatę fotowoltaiczną. Każda kilowatogodzina zużyta lokalnie to realna oszczędność, bo nie trzeba kupować jej z sieci po rosnących cenach. Wysoki poziom autokonsumpcji przyspiesza zwrot z inwestycji, a jednocześnie zwiększa niezależność energetyczną użytkownika.

Produkcja energii w instalacji fotowoltaicznej odbywa się głównie w ciągu dnia, natomiast zapotrzebowanie w nocy często przewyższa to, co uda się wykorzystać na bieżąco. Ta rozbieżność sprawia, że część energii trafia do sieci lub wymaga magazynowania, jeśli inwestor chce ją wykorzystać wieczorem.

Istotną część zużycia stanowią stałe obciążenia, takie jak lodówka, pompy obiegowe czy podstawowe oświetlenie. To urządzenia działające nieprzerwanie, które zapewniają stabilne wykorzystanie części produkcji PV.

Do tego dochodzi zmienny pobór energii, generowany przez urządzenia uruchamiane okresowo – pralkę, zmywarkę czy klimatyzację. Ich pracę można zaplanować na godziny dzienne, dzięki czemu pokrywają się z produkcją energii i zwiększają autokonsumpcję.

Największym odbiornikiem jest jednak ładowanie samochodu elektrycznego, które może zużyć więcej energii niż wszystkie inne urządzenia razem. Jeśli ładowanie odbywa się w godzinach szczytowej produkcji PV, poziom autokonsumpcji znacząco wzrasta, a wiata fotowoltaiczna staje się jeszcze bardziej opłacalna.

Autokonsumpcja w wiacie fotowoltaicznej to zużycie energii wyprodukowanej przez instalację PV bezpośrednio na miejscu (dom, firma, ładowanie EV). W odróżnieniu od oddawania energii do sieci nie wymaga przesyłu i rozliczeń. Im wyższa autokonsumpcja, tym szybszy zwrot inwestycji i większa niezależność od cen energii.

Pierwszym etapem jest zanotowanie średniego dobowego zużycia energii w gospodarstwie domowym lub firmie. Można to zrobić na podstawie faktur od dostawcy energii albo odczytów z licznika.

Następnie należy oszacować produkcję z instalacji fotowoltaicznej. Przyjmuje się orientacyjnie, że 1 kWp mocy zainstalowanej generuje około 1000 kWh rocznie w polskich warunkach, choć wynik zależy od lokalizacji, orientacji paneli i ewentualnego zacienienia.

Kolejnym krokiem jest rozpisanie odbiorników pracujących w dzień i w nocy. Lodówka i pompy działają przez całą dobę, ale pralkę, zmywarkę czy klimatyzację można włączyć w godzinach produkcji PV, aby zwiększyć autokonsumpcję.

Należy także uwzględnić ewentualne ładowanie samochodu elektrycznego w ciągu dnia, które stanowi największe pojedyncze źródło zużycia energii. Dopasowanie harmonogramu ładowania do godzin szczytowej produkcji pozwala maksymalnie wykorzystać prąd z paneli.

Na koniec trzeba policzyć, jaka część produkcji pokrywa się z bieżącym zużyciem. To energia zużyta bezpośrednio, czyli autokonsumpcja. Wynik można wyrazić procentowo według wzoru: (energia PV zużyta lokalnie ÷ całkowita produkcja PV) × 100.

Do oszacowania autokonsumpcji nie potrzeba specjalistycznych narzędzi – wystarczy kartka papieru i kilka danych. Najprostsze rozwiązanie to tabelka podzielona na dwie kolumny: dzień i noc, w której zapisuje się szacowaną produkcję energii z PV oraz zużycie w domu i przez samochód elektryczny.

Następnie należy zaznaczyć część produkcji pokrywającą się z bieżącym zużyciem – np. praca lodówki w dzień, włączenie pralki o 12:00 czy ładowanie EV w godzinach południowych. Suma tych wartości to ilość energii zużytej lokalnie. Ostateczny wynik podaje prosty wzór: autokonsumpcja (%) = (energia PV zużyta na miejscu ÷ całkowita produkcja PV) × 100. Dzięki temu można w kilka minut sprawdzić, jaki jest realny poziom wykorzystania energii z wiaty fotowoltaicznej.

Na poziom autokonsumpcji duży wpływ ma tryb życia domowników – jeśli większość dnia spędzają w domu, naturalnie zużywają więcej energii w godzinach produkcji PV. W sytuacji, gdy dom stoi pusty do późnego popołudnia, produkcja w dużej mierze trafia do sieci, a autokonsumpcja spada.

Istotne znaczenie ma także harmonogram pracy urządzeń. Uruchamianie pralki, zmywarki czy klimatyzacji w godzinach 10:00–16:00 pozwala wykorzystać bieżącą produkcję z paneli zamiast prądu z sieci.

Kolejnym czynnikiem jest ładowanie samochodu elektrycznego w ciągu dnia. To największy odbiornik energii, a przesunięcie jego zasilania na godziny południowe potrafi podnieść autokonsumpcję o kilkanaście punktów procentowych.

Najbardziej uniwersalnym rozwiązaniem pozostaje jednak magazyn energii, który pozwala zmagazynować nadwyżki wyprodukowane w dzień i wykorzystać je wieczorem lub w nocy. Dzięki niemu autokonsumpcja może wzrosnąć z poziomu 20–30% nawet do 70–80%.

W typowym domu jednorodzinnym bez samochodu elektrycznego poziom autokonsumpcji wynosi zwykle 20–30%. Wynika to z tego, że większość energii produkowana jest w ciągu dnia, kiedy domownicy są poza domem, a główni odbiorcy to urządzenia o stałym, ale niewielkim poborze, takie jak lodówka czy pompy obiegowe.

Jeżeli w gospodarstwie domowym pojawia się samochód elektryczny ładowany w ciągu dnia, poziom autokonsumpcji może wzrosnąć do 50–60%. Energia wytwarzana w szczycie produkcji jest wówczas od razu zużywana na ładowanie baterii pojazdu, co znacznie zmniejsza oddawanie nadwyżek do sieci.

W przypadku obiektów komercyjnych z dużym zapotrzebowaniem dziennym, np. biur czy firm usługowych, autokonsumpcja może sięgać nawet 70–80%. Wynika to z faktu, że największe zużycie energii przypada tam właśnie na godziny pracy, kiedy instalacja PV generuje najwięcej prądu.

Częstym błędem jest traktowanie całej produkcji z paneli PV jako oszczędności. W praktyce tylko część energii zużywana jest na miejscu, a nadwyżki trafiają do sieci, gdzie rozliczane są na innych zasadach i z niższą opłacalnością.

Drugim problemem jest nieuwzględnianie różnicy między zużyciem dziennym a nocnym. Instalacja produkuje prąd głównie w dzień, a wiele odbiorników działa wieczorem lub nocą. Bez magazynu energii część produkcji i zużycia nie pokrywa się w czasie.