Saldeeritud kogus ehk tants taastuvenergia toetuse ümber

Iga aastaga on meile tublisti juurde tulnud elektripaigaldisi, millele on üldise võrguga rööbiti ühendatud mõni mikrotootmisseade, mis genereerib elektrienergiat ning seda on võimalik majapidamises endal ära kasutada ja ülejääk üldise võrgu kaudu maha müüa.  Olgu see päikeseelektrijaam, väike tuulik või mõni muu seade – reeglid on samad ning kirjas võrgueeskirjas ja elektrituruseaduses. Üks osa sellest põnevast tegevusest on kuni eelmise aasta lõpuni kehtinud seaduseregulatsioon, mille järgi oli võimalik taotleda ja saada taastuvenergia toetust.

Proovime aru saada, mille eest toetust makstakse. Toetuse saamise aluseks on elektrituruseaduse alusel § 58, lõige 2, mis „…määratakse kindlaks kauglugemisseadmega ning selleks loetakse tootja elektrijaama kõikides liitumispunktides kokku kauplemisperioodi jooksul tegevusloa alusel tegutseva võrguettevõtja võrku antud saldeeritud toodang ja käesoleva seaduse kohase otseliini kaudu tarbijale edastatud elektrienergia kogus.“ Ehk kogu elektrienergia arvestus käib võrguettevõtja (otseliini puhul veidi teisiti) arvesti kaudu (reeglina asub see liitumispunktis), mis on võimeline elektrienergiat mõõtma kahesuunaliselt ja arvutamiseks on tunnipõhised elektrienergia tootmise ja/või tarbimise andmed. Siit leiame esimest korda salasõna – saldeeritud, mille puhul on seaduseandja näinud ette lihtsat valemit:

Saldeeritud kogus, kWh = võrku antud (toodetud kWh) – võrgust võetud (tarbitud kWh)

Jutt käib loomulikult elektrienergia kogustest, mis on läbinud võrguettevõtte arvesti ühes või teises suunas. Toetust makstakse rahas ning artikli kirjutamise ajal oli see 5,37 s /kWh kohta. Kõik toetusega seotud tingimused on kirjas seaduses ning need jätame sellel korral kõrvale. Kuna just võrku antud elektrienergia koguse ja sellele määratud taastuvenergia toetuse teema on mikrotootjates tekitanud palju pahameelt ja küsimusi, keskendume praktiliste näidete juurde, mis aitavad lahti selgitada nende küsimustega seotud „anomaaliad“ ja müüdid.

Vaatame, kuidas toimub elektrienergia koguste arvestamine praktikas. Näidissüsteemina kasutan selles artiklis tavalist on-grid päikeseelektrijaama (PEJ), võrguinverterit väljundvõimsusega 3 kW. Inverter on meie näites 3-faasiline, liitumispunktis on võrguettevõte paigaldatud 2-suunalise arvesti. Majapidamise elektripaigaldis on 3-faasiline, ühendused teostatud hoone peajaotuskilbis ja tegemist on tavalise tarbimisprofiiliga. Vaadeldav periood on täpselt 1 tund, mille ajal on elektrienergia hind nt 5s/kWh eest ja võrgutasud+maksud tarbimisel moodustvad 2/3 elektrienergia koguhinnast, ehk 10 s/kWh. Arvutuste lihtsustamiseks loeme, et elektrienergia võrgu andmisel müügimarginaal puudub, tegemist on päikesepaistelise päevaga, tootmine ja tarbimine on vaadeldava tunni jooksul lineaarsed ning ei muutu. Need on kõigest näidisandmed, mis on vajalikud süsteemi toimimise modelleerimiseks ja mõistmaks, kuidas toimub saldeeritud koguste arvutamine.

Pakun lugejale kolm erinevat varianti:

Variant 1. PEJ töötab 1 tunni jooksu nimivõimsusel ja majapidamises tarbimist ei ole.

Olukord, milles majapidamises on kõik seadmed välja lülitatud ning PEJ poolt toodetud elektrienergia antakse võrku. PEJ toodab elektrienergiat jaotades selle võrdselt elektripaigaldise faaside (L1, L2, L3) vahel, vt Joonis 1.

Joonis 1. Tarbimiseta tootmine

 

Pärast ühte tundi, on tulemused järgmised:

Ehk selle stsenaariumi järgi teeniti omanikule rohkem kui 31 senti. Pole paha!

 

Variant 2. PEJ töötab 1 tunni jooksul nimivõimsusel ja majapidamises on mõõdukas tarbimine.

Selge, et Variant 1 oli natuke idealiseeritud olukord ja majapidamises on pea alati tarviteid, mis vajavad voolu. On need arvutid, kütte- või jahutusseadmed, mõned veel väiksemad elektriseadmed, oluline, et tarbimine on mõõdukas ja jääb PEJ tootmisega samasse suurusjärku, vt Joonis 2.

 

Joonis 2. Mõõduka tarbimisega tootmine

Arvutame kokku selle olukorra tulemused:

Hea tulemus! Oleme jätkuvalt positiivse saldoga – teenisime natuke raha (müük võrku) ja jätkuvalt ei maksnud tarbimise osa (ost võrgust). Üks positiivne moment veel – meie koduseadmed tarbisid selle tunni jooksul 1,5kWh elektrit ja me ei maksa selle eest, kuna selle energia andis meie PEJ.

Võrgust ostes oleks sellisel juhul meie kulud: 1,5 x (el.hind + võrgutasu + maksud) = 1,5 x (5 + 10) = 22,5 senti. Hea kokkuhoid!

 

Variant 3. PEJ töötab 1 tunni jooksul nimivõimsusel ja majapidamises on ebaühtlane tarbimine faaside osas.

Kahjuks moodustavad sellised majapidamised päris suure hulga. Selliseid elektripaigaldisi iseloomustab suur koormuste asümmeetria faaside vahel. Hajaasustusega aladel, kus on pikad elektriliinid ja pigem väiksema võimsusega (25 – 100kVA) jaotustrafod, põhjustavad sellised paigaldised sageli suuri pingekõikumisi, mis võivad ulatuda rohkem kui 20% nimipingest. Reeglina põhjustavad taolist anomaaliat 1-faasilised, suure võimsusega tarvitid, mida leiab pea igast kodust. Vaatame seda olukorda lähemalt, vt Joonis 3.

 

Joonis 3. Ebaühtlase tarbimisega tootmine

 

 

Arvutame kokku selle variandi tulemused:

 

Nüüd on küll jama käes! PEJ tootis 3 kWh elektrit, meie tarbimine oli samuti 3 kWh, kuid tulemuseks on see, et maksame hoopiski võrguettevõttele peale ja meie moodne elektrisüsteem on tekitanud  lausa 20 s eelarveaugu ja seda kõigest ühe tunni jooksul!

 

Mikrotootmise eesmärk majapidamises on esmalt võrgust tarbitava elektrienergia koguste vähendamine ja alles seejärel, elektrienergia müük. Erinevate kaasaegsete elektrilahenduste planeerimisel tuleb üle vaadata ka tarbimise ja elektriliste koormuste jaotused elektripaigaldises.

 

Edukaid taastuvenergia lahendusi ja positiivseid saldeeritud koguseid!

 

Robert Mägi

elektriinsener