Домашні СЕС наразі є найбільш поширеним в Україні видом локальної генерації. У цілому спеціалісти Держенергоефективності на кінець 2021 року в Україні нарахували близько 45 тисяч домогосподарств, які мають альтернативні джерела енергії. Втім ці цифри показують тільки кількість станцій на “зеленому” тарифі. Щодо кількості автономних станцій на ВДЕ, офіційна статистика наразі не ведеться, тож таких об’єктів значно більше. Воєнний час показав, що домашні електростанції інколи залишаються єдиним рятівним джерелом енергії для їх власників та сусідів.

Як домашні електростанції на ВДЕ допомагають виживати за відсутності загальної мережі з “Українською енергетикою” поділились мешканці Київщини.

Як в "польових" умовах переробити мережеву СЕС на автономну

Невелике село Ясногородка на Київщині, де у власному будинку мешкає родина Олексія Хабатюка, опинилось в окупації вже у перші дні вторгнення військ рф в Україну.

Олексій Хабатюк - енергетик, фахівець з енергоефективності та ВДЕ, має досвід управління за профільними напрямками в експертних організаціях та великих компаніях. Власну СЕС він облаштував у 2014 році, вона працює на електропостачання будинку, а енергію, що залишається після власного споживання, віддає в загальну мережу за “зеленим” тарифом. 

Станція потужністю 10 кВт має три однофазних інвертори в трифазній мережі. На випадок  відключення мережі, ще раніше спеціаліст додав до комплектації автономний інвертор і акумулятори. 

“За сім років мережу відключали не більш ніж на півтори доби. А енергії в акумуляторах вистачало жити зі світлом і з комфортом, - продовжує Олексій Хабатюк. - Але тут прийшла “русня” з війною. І вже за пару днів перебили електромережу, а ще через дві доби розрядилися акумулятори, що "тягнули" весь будинок. Станція та її "резервний брат" завмерли. Тому ми залишили лише пару розеток, щоб заряджати телефони”.

За його словами, після масованих обстрілів села з “Градів” та мінометів, всім, хто жив у будинку, довелося евакуюватися.

 

Сонячна станція у с. Ясногородка, на передньому плані видно слід від попадання ворожої міни у льох. Джерело: фото О. Хабатюка

“Після заходу окупантів робота домашньої СЕС зупинилася: ані мережі, ані енергії в акумуляторах, ані бензину для генератора. Зв'язку теж немає. Нічого. Морок”, - згадує Хабатюк.

Окупантів з села та його околиць ЗСУ вибили наприкінці березня 2022 року, і хоча вони продовжували гатити по місцевості з мінометів та систем залпового вогню, з’явилась можливість прорватися у  село.

Ті, хто зміг повернутись, стикнулись з повною відсутністю постачання енергоресурсів. 

Пошук бензину для генератора в "сірій" зоні - небезпечна задача, тому довелось шукати інші можливості.

“Вирішив переробити на ходу домашню СЕС і швидко зробити "енергетичний острів". Для цього треба було вирішити два ключових завдання. Зробити пряму зарядку акумуляторів від сонячних панелей та AC-coupling, щоб велике поле панелей, під'єднаних до мережевих інверторів не стояло без діла”, - поділився Олексій Хабатюк з колегами по спільноті власників СЕС. 

Домашня мережева СЕС у Ясногородці пристосована до умов роботи в автономному режимі. Фото О. Хабатюка

Були певні технічні складнощі, але власнику вдалось змонтувати конструкцію, яку він називає “сумішшю автономки з AC-coupling”.  Експерти пояснюють, що AC-coupling - це принцип підключення сонячних панелей за допомогою мережевого інвертора в автономній системі напряму до мережі змінного струму без проміжних перетворень постійного струму (заряду акумуляторів) і повторного перетворення автономним інвертором постійного струму в змінний. Олексій зазначив, що власники домашніх СЕС, які розглядають подібні варіанти, мають докладніше розібратись у можливих рішеннях.

Олексій Хабатюк пояснив, що автономний інвертор дає опорну напругу і частоту для мережевих інверторів, а вони синхронізуються по ній і заміщають енергію, яка йде з акумулятора через автономний інвертор. Надлишки енергії від мережевих інверторів йдуть на заряд акумуляторів через автономний інвертор, який має функцію заряду. Фахівець пояснює, що всі три мережевих інвертори були перекомутовані на одну фазу. 

Задачу із зарядкою від сонця допоміг вирішити куплений ще до війни сонячний зарядний пристрій XANTREX C40. Залишки бензину пішли на генератор для відновлення акумуляторів до мінімальної напруги, щоб їх "підхопив" сонячний зарядний пристрій. Тут фахівцеві згодився  саморобний блок живлення, який міг дати достатній струм, щоб зробити це за більш-менш прийнятний час.

Після такого апгрейду система змогла заживити одночасно не тільки потужну помпу свердловини, а й енергомісткі  електроприлади, а також сусідські будинки. Експерт зауважив, що подібне рішення не ідеальне, і, теоретично, не зовсім правильне, і, звичайно, дуже залежить від погоди та потребує уваги, але наразі в екстремальних умовах працює. Воно допомогло дочекатись відновлення мереж.

“Вихід завжди є, якщо його шукати. Шукайте!”,- наголошує Олексій Хабатюк.

 

Автономні СЕС забезпечили базові потреби

Мешканці містечка переселенців “Мальовниче” біля села Мила на Житомирській трасі зіткнулись з війною вдруге з 2014 року. Кілька десятків родин з Донбасу та Криму у 2016 році створили спільноту та  викупили у місцевої Дмитрівської ради 4 гектари старого саду під забудову приватних домівок своїми силами для постійного проживання. Кожна сім’я будувала власну оселю, і більшість мешканців обрали проєкти, матеріали та обладнання з урахуванням сучасних технологій енергоефективності, екології, енергоощадності. Були у містечку і дві автономні сонячні станції.

В зоні активних бойових дій “Мальовниче” опинились на початку березня. Окупація тривала близько місяця. З сотні мешканців у своїх будинках залишилось кілька родин, яким довелось пристосуватись до кризових умов та використовувати наявні ресурси, у тому числі й дахову сонячну станцію на одному з будинків. 

Українці повною мірою відчули, як важливо мати поруч не тільки надійні укриття, а й додаткове джерело енергії

“Наших людей під час окупації Мили/Дмитрівки на Житомирській трасі і зараз (бо невідомо коли буде відновлено електропостачання) врятувала саме така СЕС, збудована одним із сусідів, - зауважив один з мешканців “Мальовничого” Ігор Назаров. - Його будинок майже повний світловий день був з електрикою і це дало змогу заряджати телефони, акумуляторний інструмент, набирати воду зі свердловини тощо. Дякувати Богу, що панелі не були пошкоджені в момент, коли над селищем розірвався ТОР і літали міни. Чотири будинки згоріло вщент, а вікна та дахи вибиті майже у всіх”.

 

Дахова сонячна станція у містечку переселенців “Мальовниче” (у верхньому правому куті), яка забезпечує енергією мешканців під час бойових дій. Джерело: скрін відео аерознімання поселень по Житомирській трасі за 6,5 км від Києва

 

Жителі містечка розповіли, що автономна електростанція функціонує протягом світлового дня і відключається на ніч, щоб не допустити повної розрядки акумуляторів.

За словами Ігоря Назарова, це остаточно переконало сусідів у необхідності резервних точок електроживлення, бо селище досі внаслідок бюрократичних перепон не приєднане до електромереж на договірній основі, а заживлено від "приватників" із сусідніх вулиць. Наразі всі мережі погоріли разом із проводами та стовпами під час бойових дій.

Тож мешканці планують на майбутнє обладнати ще кілька будинків, від 5 до 10, подібними СЕС.

“Так що підтверджую: СЕС – це сила. Тож робитимемо собі подібний варіант, починаючи з мінімального, а далі з планованим розширенням за потужністю. Залишилося знайти тих, хто працює у цей непростий час”, - резюмує Ігор Назаров.

Такої ж думки щодо важливості резервного джерела енергії дотримуються і власники ще одного будинку, який знаходиться у відносній безпеці, в садовому кооперативі у передмісті Києва. 

“Виглянуло сонечко і знову працює наша домашня сонячна електростанція, яку ми з чоловіком змонтували на подвір'ї під час війни. Власне джерело енергії - це не про гроші, це про безпеку”, - ділиться досвідом Олена Суржикова.

 

Сонячні панелі на подвір’ї садового кооперативу у Києві забезпечують енергією побутові прилади. Джерело: фото Олени Суржикової

Сумарна потужність сонячних панелей її станції 2,4 кВт. Власники відмічають, що у сонячну погоду енергії вистачає на всі хазяйські потреби та забеспечення роботи побутової техніки: холодильник, плита, пелетний котел, телевізор, бойлер. Звісно, якщо вони працюють не одночасно. Крім того, заряджаються акумулятори.

Сонячну станцію родина встановила вже під час війни, хоча планували зробити це раніше. Генератором наразі не користуються, кажуть, що спробували і відмовились: дуже дорого та незручно. Вказують на ще одну проблему, яка заважає подальшому нарощуванню потужності СЕС.

“Ми не можемо поставити більше панелей, бо для цього потрібно віддавати електроенергію в загальну мережу, а ми в садовому кооперативі, і компанія "ДТЕК" з нами не може укласти договір без згоди кооперативу”, - зазначила Олена Суржикова та пропонує законодавцям на майбутнє розв’язати це питання. 
 

Опитані нами власники сонячних станцій впевнені, що в умовах воєнного часу на перший план виходить енергетична безпека. На їх думку, українці повною мірою відчули як важливо мати поруч не тільки надійні укриття, а й додаткове джерело енергії. Власна генерація дає тепло, світло, можливість приготувати їжу, вийти на зв’язок з рідними, дізнатись правдиву інформацію про події та можливості порятунку.

Отже, серед тенденцій подальшого розвитку ВДЕ, які раніше  досліджувала “Українська енергетика”, основну увагу варто приділити стійкому розвитку розподіленої генерації. А наведені історії показують, що енергетична безпека має стати одним з базових елементів під час будівництва житла.

Лариса Білозерова спеціально для “Української енергетики”