Solidariteit KragDag Gids vir Elektrisiteitselfstandigheid

Solidariteit Solidarity

Solidariteit KragDag Gids vir Elektrisiteitselfstandigheid Hoe huishoudings meer elektrisiteitselfstandig kan wees

Vir die Solidariteit Navorsingsinstituut opgestel deur: Müller Pretorius B.Eng Metallurgie (UP); B. Inligtingswetenskap (Hons.) (UP) [email protected]

www.solidariteit.co.za • 0861 25 24 23

Inhoud •Voorwoord deur Solidariteit

3

•Inleiding

4

•Afdeling A: ‘n Oorsig van belangrike opsies

5

- Die koste van elektrisiteit.

5

- Algemene wyses om minder Eskom-afhanklik te wees

6

- Opsomming van die geskatte kostes:

7

~12Volt LED Liggies met bystandbattery

8

~Kragopwekker

8

~Sonverhitter

9

~Isolasie vir jou plafon, vensters ens.

9

~Sonkrag

9

•Afdeling B: 7 Stappe op weg na jou oplossing - Vraag 1: Hoeveel elektrisiteit gebruik jy tans op ‘n daaglikse basis? ~Voorbeeld van elektrisiteitsverbruiklys

13 14 15

- Vraag 2: Watter van jou toestelle kan energiedoeltreffender benut word?

17

- Vraag 3: Watter toestelle kan met energiedoeltreffender toestelle vervang word?

19

~Televisies

19

~Waterverhitting

19

~Swembadpomp

20

~Beligting

20

- Vraag 4: Watter alternatiewe energiebronne kan jy ekonomies in die hande kry?

21

- Vraag 5: Hoeveel alternatiewe (fotovoltaïese) energie het jy nodig, aanvanklik en uiteindelik?

22

- Vraag 6: Wat se toerusting het jy alles nodig om jou eie energie te ontgin en hoeveel kos dit? 25 - Vraag 7: Hoe lyk jou begroting vir al hierdie planne? •Slot

26 28

Voorwoord deur Solidariteit Elektrisiteitsekerheid is noodsaaklik vir werksekerheid, en werksekerheid is noodsaaklik vir gemeenskapsekerheid. Dit is die een ding wat soos ‘n paal bo water staan in die ekonomiese realiteite waarmee Solidariteit se lede veral die afgelope paar maande te kampe kry te midde van Eskom se vlaag kragonderbrekings sedert Januarie. Deur ons duisende lede wat in uiters moeilike omstandighede, van swak regeringsbesluite en beleide soos regstellende aksie tot swak bestuursbesluite, hul bes doen om Eskom aan die gang te hou, weet Solidariteit dat Eskom se probleme nog lank nie opgelos is nie. Met die Solidariteit KragDag Ekspo dra Solidariteit tot kreatiewe oplossings by sodat al ons lede, sowel as die breër publiek, teen kragonderbrekings beskerm kan wees. Hulle moet beskerm wees by die werk, by die huis én in gemeenskapsverband soos by kerke en skole. Die voorspoed van ons lede en die breër gemeenskap is – so lank as wat elektrisiteitsvoorsiening so onseker is soos tans – in gevaar. Met hierdie gids bied Solidariteit aan sy lede en die publiek ‘n nuttige handleiding vir hoe huishoudings hulself minder afhanklik van Eskom en meer elektrisiteitselfstandig kan maak. Die uitdagende wêreld van volt en kilowatt word vereenvoudig, met ‘n oorsig van verskillende opsies vir eie elektrisiteitsopwekking sowel as elektrisiteitsbesparing. Die gids is allermins die laaste woord oor selfstandige huishoudelike kragopwekking. Nie alleen is die illustratiewe pryse wat hierin gebruik word noodwendig van tydelike waarde nie, maar ook die tegnologie waarna verwys word, sal ongetwyfeld in komende jare verbeter en selfs mettertyd vervang word. Wat die gids wél is, is ‘n geleentheid vir belangstellende huishoudings om ‘n eerste stap te doen in die rigting van groter elektrisiteitselfstandigheid, naamlik om ‘n oorsig oor belangrike beskikbare tegnologie te bekom, ‘n evaluering van eie behoeftes te maak en alternatiewe en hul beraamde koste te oorweeg. Die voordeel van groter huishoudelike elektrisiteitselfstandigheid is nie net dat mense uit eie bronne van elektrisiteit verseker kan wees nie, maar dat dit boonop die elektrisiteitskwesbaarheid van almal wat steeds van Eskom afhanklik is, verlig. Huishoudings wat minder stroom uit Eskom se netwerk trek, maak daardie elektrisiteit immers vir enigiemand anders se gebruik beskikbaar – om nie eens te praat van die moontlikheid dat huishoudings in die toekoms selfs ekstra elektrisiteit tot die Eskom-netwerk kan byvoeg nie. Hierdie gids is op huishoudings gerig. Ongelukkig is elektrisiteitsregulasies in Suid-Afrika so streng dat dit baie moeilik is om op groot skaal en vir kommersiële doeleindes elektrisiteit op te wek. Omdat die elektrisiteitsmark nie oopgestel is nie, is daar min beweegruimte vir die publiek en veral vir sakelui om die elektrisiteitsprobleem in Suid-Afrika op groot skaal te help oplos. Solidariteit het daarom reeds vroeër in 2015 ‘n petisie opgestel om vir ‘n verslapping in die regulasies wat private elektrisiteitsopwekking kniehalter te vra. Regulasies mag mense nie verhoed om vir hulself te sorg nie. Intussen is hierdie gids egter ‘n handige beginpunt vir huishoudings om hul eie energieselfstandigheid te verhoog en terselfdertyd almal anders se elektrisiteitsekerheid te vergroot. Groter elektrisiteitsekerheid lei tot groter werksekerheid. En groter werksekerheid beteken groter gemeenskapsekerheid. Almal sal moet inspring: as dit nét van Eskom as staatsonderneming afhang, sal die ligte in Suid-Afrika nie bly brand nie. Ons dank aan Müller Pretorius vir die samestelling van die gids en aan verskeie mense wat goedgunstiglik daartoe bygedra het. Piet le Roux 20/06/2015 Hoof: Solidariteit Navorsingsinstituut

3 3.

Inleiding Energieselfstandigheid is nie net ‘n goeie manier om ons eie gemaktoestelle soos TV’s, rekenaars, selfone, stowe en swembadpompe te laat aanhou werk nie, maar ook om ‘n daadwerklike bydrae tot die ekonomiese en maatskaplike gesondheid van die breër samelewing te lewer. Die goeie nuus is dat Suid-Afrika se elektrisiteitskrisis nie die enigste energiekrisis in die wêreld is nie. Feitlik die hele wêreld is naarstiglik op soek na alternatiewe energiebronne om vooruitgang en selfs die voortbestaan van mense te verseker. Hierdie soektog het al bewese tegnologie beskikbaar gestel. Die vraag is net: hoe gaan ons in Suid Afrika hierdie tegnologieë benut? Is daar ‘n manier om dit volhoubaar te doen? Die doel van hierdie handleiding is om jou op die spoor te sit van daadwerklike oplossings vir elektrisiteitsvoorsiening. Dit is nie net vir die handige “selfdoenentoesiaste” bedoel nie, maar almal wat in alternatiewe energie belangstel. Dit is ‘n handleiding wat saam met jou deur ‘n proses sal stap om te kyk of alternatiewe energie die moeite werd is, maak nie saak wat jou persoonlike oortuigings oor fossielbrandstof, aardverwarming, kernkrag, Eskom en die staat, of watter kontensieuse energievraagstuk ook al, is nie. Kom ons begin by die begin en maak die mees fundamentele argument oor energie en gebruik dit as ‘n saampraatbeginpunt en sommer die oortuiging wat ons enduit met die idee sal kan laat loop: Organismes wat oorleef, het ten minste genoeg energie om hulle liggaam te onderhou, maar mense wat na vooruitgang streef, het surplusenergie beskikbaar om vooruitgang te laat realiseer.

As surplus energie dan vir ons belangrik is, waar staan ons vandag in Suid Afrika? Alhoewel die eerste grootskaalse kragonderbrekings reeds in 2007 begin het en nuwe kragstasies intussen begin bou is, sal Eskom se elektrisiteitsvoorsieningsvermoë vir ten minste ‘n paar jaar nog onder kwaai druk wees. Dit geld selfs al kom al die eenhede van Medupi en Kusile eendag in produksie. Dan is daar ook die groeiende druk op Eskom om baie duur nuwe tegnologieë in te span om te verseker dat minder besoedeling van die steenkoolkragstasies vrygelaat word in die atmosfeer. Verder is daar die probleem met steenkoolsekuriteit: sal genoeg nuwe steenkoolmyne betyds in bedryf gestel word? Die tyd van goedkoop, betroubare elektrisiteitsvoorsiening vanaf Eskom blyk vir altyd verby te wees, alhoewel Eskom nog lank tog die hoofvoorsiener van elektrisiteit in Suid-Afrika sal bly.

Hierdie handleiding is bedoel vir mense wat glo dat “’n boer maak ’n plan”-benadering deel van die elektrisiteitsgesprek moet word. Oplossings vir eie, huishoudelike elektrisiteitsbehoeftes kan immers lei tot algemene vooruitgang, insluitende dat die gebruik van eie elektrisiteit meebring dat Eskom se elektrisiteit vir andere beskikbaar is. Terwyl ons weet dat daar mense by Eskom is wat hard werk om die ligte aan te probeer hou, kom ons hunker nie terug na die goeie ou dae van Eskom nie. Kom ons gebruik wat ons weet van die verlede en die wêreld waarin ons ons nou bevind om ‘n beter toekoms vir ons en ons kinders te maak. Hierdie groter selfstandigheidsdoelwit kan bereik word omdat elke huishouding vandag soos nog nooit tevore nie die vermoë het om self alternatiewe energie op te wek. Elke kilowatt-uur (kWh) elektrisiteit wat jy self skep en self gebruik, maak ‘n kWh beskikbaar vir ‘n ekonomie wat dringend nodig het om te groei. Ons kan as ‘t ware ons ekonomiese voete uit die modder losruk en begin stap, en later draf, na 'n beter toekoms. Die geleenthede wat in die volgende afdelings bespreek word, skep ‘n prentjie van wat gedoen kan word. Dit is gefokus op 4 wat elke huishouding kan doen om energie te spaar en self te genereer.

Afdeling A: 'n Oorsig van belangrike opsies In hierdie eerste deel, Afdeling A, gaan ons oorsigtelik te werk. As ons by ons huis energieselfstandig wil wees, is die maklikste manier om dit te bespreek in terme van wat dit gaan kos en wat dit vir jou werd gaan wees. Dit is die goeie ou “VIR en TEEN”-lysie wat gemaak sal moet word. Gewoonlik is daar genoeg onseker faktore wat maak dat dit nie maklik is om te besluit wat regtig die voor- en nadele van 'n spesifieke plan is nie en hoe daardie aspekte opgeweeg moet word teenoor enige investering van geld en tyd. In Afdeling B behandel ons sewe stappe wat jy in meer besonderhede kan volg om 'n beter idee te kry van wat die beste opsie in jou geval kan wees.

Die koste van elektrisiteit Alvorens enige veranderinge aan ‘n huishouding se elektrisiteitsvoorsiening gemaak kan word, moet daar vasgestel word hoe huidige verbruikspatrone en elektrisiteitsrekeninge daar uitsien. Dit moet as die standaard gebruik word waaraan alle opsies gemeet word. Dit is belangrik om te weet dat rand-en-sent-koste net een aspek is om te oorweeg en dat daar tog vele ander aspekte ook is, soos lewensgehalte, onafhanklikheid, omgewingsvriendelikheid, ens. In die verdere bespreking van elektrisiteit gaan ons verwys na die eenheid “rand per kWh” (R/kWh). Dit is die eenheid waarin die meeste mense hulle elektrisiteitsrekenings betaal. Al wys jou rekening dalk nie die eenheidsprys nie, kan jy dit maklik uitwerk deur jou munisipaliteitsrekening te gebruik. Hier is ‘n tabel op ‘n tipiese rekening asook die verbruikswaardes.

Die som om die prys per eenheid elektrisiteit te bereken is in hierdie geval is baie eenvoudig: R1355.22 / 881kWh = R1.54/kWh Noudat ons weet wat ons “netwerkelektrisiteitskoste” is, kan ons dit begin vergelyk met wat alternatiewe elektrisiteit ons gaan kos. Byvoorbeeld: 1

As jy ‘n petrolkragopwekker van 2 kW teen 80% effektiwiteit kan benut en jy gebruik 5 liter petrol teen R12.61 per liter in agt uur se kragopwekking, dan is jou bedryfskoste: (5liter * R12.61) / (2kW*0.8)*8h = R63.05 / 12.8kWh = R4.92/kWh

1

Dit sluit nie eens jou finansieringskoste/geleentheidskoste van ‘n goeie kragopwekker in nie, wat ongeveer R15 000 kan kos. As dit oor 5 jaar teen 10% rente afbetaal word, moet daar nog R320 vir ‘n maand se gebruik bygevoeg word.

5

Klaarblyklik kan dit selfs meer as twee maal soveel kos om jou eie kragopwekker te gebruik as Eskom-krag. En dit is sonder enige versteekte koste soos instandhouding of die kapitaalkoste om die kragopwekker aan te koop. Die doel van hierdie oefening is te wys hoe ‘n mens kan bepaal wat die koste vir elektrisiteit vir jou persoonlik is en dan alternatiewe met mekaar te vergelyk. Dit is om appels met appels te vergelyk. As ons vind dat die “netwerkprys” en ‘n alternatiewe elektrisiteitsprys dieselfde is, dan praat ons van “netwerkpariteit”. Dit is die punt waar “netwerkkrag” nie meer goedkoper as jou alternatief is nie. Logies gesproke kan hierdie pariteitspunt op een van twee maniere bereik word. •In die eerste plek kan “netwerkkrag” duurder word – soos wat ons behoort te verwag in die geval van Eskom se prysstygings. •In die tweede plek kan “alternatiewe krag” goedkoper word – ook soos wat ons verwag, veral in die geval van sonkrag- en batterytegnologie. Die vraag is dan nou, waar staan ons op hierdie oomblik wat “netwerkpariteit” betref? Die regte manier is om die vraag eintlik vir elke moontlike alternatief afsonderlik te beantwoord: Hoeveel sal enige spesifieke alternatief wat ek vandag wil gebruik, my kos in R/kWh? Is hierdie alternatief goedkoper of duurder as wat “Eskom-krag” my sal kos en is die voordele die moeite werd?

Algemene wyses om minder Eskom-afhanklik te wees Daar is verskeie opwindende alternatiewe wat nou bespreek kan word met hierdie nuwe insig wat ons kan ontwikkel rondom die R/kWh-koste van energie en hoe ons energie gebruik. Die doel van die handleiding is nie om eksotiese oplossings te bespreek nie maar die praktiese oplossings wat geredelik beskikbaar is. Die alternatiewe waarna die meeste mense op hierdie oomblik kyk is: 1. Die vervanging van ‘n hele huishouding se beligting met lae-energie 12 V gelykstroom-LED-ligte wat onafhanklik op bystandbatterye gebruik kan word 2. Die aankoop en bedryf van ‘n brandstofaangedrewe kragopwekker 3. Die aankoop en bedryf van ‘n sonwaterverhitter 4. Isolasie van die huis om jou verwarmers en lugversorgers minder te gebruik 5. Die stapsgewyse investering in sonkragpanele (fotovoltaïese sonpanele, batterystoring, omskakeling en moontlike terugvoer in die netwerk). Die waardes wat gebruik word, is slegs geskatte waardes en is bedoel om jou op die spoor te sit. Daar is dalk baie beter en selfs goedkoper oplossings in die mark, maar ten minste is hierdie gemiddeldes realisties en konserwatief sodat dit jou attent kan maak op gevare van swak produkte. Dit sal jou kan help om meer vrae te stel oor kwaliteit, as jy sien die pryse is uitermatig laag, of dalk om uitbuiting raak te sien as die pryse uitermatig hoog is. Om hierdie alternatiewe se koste te bepaal, gaan ons ‘n geleentheidskoste of “leningskoste” moet bereken, en as ‘n voorbeeld gaan ons al die oplossings met ‘n jaarlikse rentekoers van 10% oor 10 jaar bereken. Let daarop dat enige verkorte afbetaalperiode of ander rentekoers al hierdie waardes sal beïnvloed.

6

Opsomming van die geskatte kostes: Eenmalige Koste

R/maand (10% rente oor 10 jaar)

R/kWh

kWp Beskikbaar

Batteryreserwve

Piekkrag van son panele

kWh per dag

Ure piek son

12 V-LED met batterye

R 10 000.00

R 132.15

4.41

n/v

1.2

n/v

1

n/v

Isolasie

R 14 000.00

R 185.01

3.08

n/v

n/v

n/v

2

n/v

Kragopwekker

R 16 000.00

R 211.44

4.92

3

n/v

n/v

0.86

n/v

Sonverhitter

R 27 000.00

R 356.81

1.70

n/v

n/v

n/v

7

n/v

3 kWp 1.2 kWp son

R 56 000.00

R 740.04

4.11

5

0

1.2

6

5

5 kWp 6 kWh battery 1.2 kWp son

R 86 100.00

R 1 137.82

6.32

5

3.12

1.2

6

5

3 kWp 2.88 kWp son

R 87 500.00

R 1 156.32

2.68

5

0

2.88

14.4

5

5 kWp 12 kWh battery 2.88 kWp son

R 149 400.00

R 1 974.33

4.57

5

12.48

2.88

14.4

5

5 kWp 6 kWp son

R 174 500.00

R 2 306.03

2.56

5

0

6

30

5

5 kWp 24 kWh battery 6 kWp son

R 280 300.00

R 3 704.19

4.12

5

24.96

6

30

5 7

12 Volt-LED-liggies met bystandbattery Beskrywing

Koste

R 10 000

Paaiement

R 132.15

R/kWh

4.41

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10

12 paaiemente per jaar

Stelselbesonderhede kWh

1.2

Batteryreserwe

kWh/dag

1

Gemiddelde Daaglikse Verbruik

As jy beplan om jou huis heeltemal op die doeltreffendste beligting te plaas wat op 12 V-batterykrag ten minste 10 uur aaneen kan werk en dan weer gelaai word die oomblik as die krag aankom, dan sal dit, baie rofweg, in die omgewing van R10 000 kan kos. (Dit is bereken vir 16 LED-liggies, teen gemiddeld R250 per geïnstalleerde LED, wat gemiddeld 6 uur per dag gebruik word. Dit sluit dan ‘n battery en ‘n voltydse laaier wat aan die netwerk gekoppel is in.) Let daarop dat hierdie stelsel heeltemal stapsgewys gedoen kan word, met relatief lae aanvanklike investering. Daar moet net seker gemaak word dat ‘n mens nie toerusting soos “te klein” batterye of laaiers koop wat dan later as die stelsel groter word, nutteloos gaan wees nie. Dit is selfs moontlik om met batterye en laaiers wat jy reeds het, te begin en dit dan later uit te bou en te vervang.

Kragopwekker Beskrywing

Koste

R 16 000

Paaiement

R 211.44

R/kWh

4.92

R/kWh wat bespaar is

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10


Stelselbesonderhede kWp kWh/dag

3 0.86

Piekkrag van kragopwekker Gemiddelde Daaglikse Besparing

Omdat kragopwekkers soveel brandstof gebruik (deurlopende koste, wat afhang van hoeveel dit gebruik word) en ook nogal duur is om aan te koop (eenmalige koste), is die ware koste daarvan moeilik om vooraf te bereken. Veronderstel die opwekker word vir twee uur, drie dae per week gebruik, sodanig dat dit gemiddeld 0,86 kWh/dag opwek. Die brandstofkoste per kWh is dan R4,92 en die aankoopkoste (op ‘n R16 000-kragopwekker) 'n bykomende R8,22.

8

Sonverhitter Beskrywing

Koste

R 27 000

Paaiement

R 356.81

R/kWh

1.70

R/kWh wat bespaar is

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10


Stelselbesonderhede kWh/dag

7

Gemiddelde Daaglikse Besparing

'n Sonverhitter van R25 000 (plus R2 000 vir installering) wat ten minste 250 liter water vir huishoudelike gebruik kan warm maak, kan tot 90% van 'n gewone weerstandverhitte geiser se energie oorneem. In die tabel hier bo blyk dit dat as jy 7 kWh per dag bespaar, dan werk die koste van die aankoop van die sonverhitter ongeveer gelyk met die koste van Eskomelektrisiteit uit. Dit is dalk die enigste toestel wat regtig naastenby netwerkpariteit bereik het!

Isolasie vir jou plafon, vensters ens. Beskrywing

Koste

R 14 000

Paaiement

R 185.01

R/kWh

3.08

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10


Isolasie is die bekende aspekte soos geiyser komberse (addisionele isolasie vir warmwater tenks) en, om plafonne, vensters, deure en selfs mure te isoleer om so doende te voorkom dat te veel hitte in die huis in kom – in die somer – en te veel hitte uit die huis verlore raak – intydens die winter. Dit kan tot R70/m^2 wat geïisoleer word kos, d.w.s. R14 000 vir 200 m^2 se isolasie. Soos die 12 V- LED- liggies is die voordeel van isolasie in die besparing van energie – en nie in die opwekking van energie nie. Op die ou einde veroorsaak dit dat jy minder krag self hoef op te wek, of van die netwerk af te koop. Die groot verskil in die geval van isolasie, is die feit dat dit veroorsaak dat die besparing juis gemaak word op die gebruik van baie hoë- energie toerusting, soos verwarmers en lugversorgers. Dit beteken die kans dat jy 'n hoë piekgebruik-verskaffing nodig gaan hê, word verminder. Die potensiaal is dat jy, vir R185 per maand kan jy suksesvol met 'n kleiner generator kragopwekker of dalk 'n kleiner sonkrag stelsel oor die weg kan kom. Beslis 'n opsie om sterk te oorweeg. (Neem in ag dat vir hierdie illustrasie is 'n baie konserwatiewe koste vir isolasie gebruik is;, groter huise het meer isolasie nodig, maar kan potensieel ook baie meer bespaar.)

Sonkrag As ons na fotovoltaïese sonkragopsies kyk, dan is daar dié wat direk gebruik word en glad nie van batterye gebruik maak nie, en ook diée wat wel batterybystand het. Hier onder gaan ons voorbeelde van die goedkoopste tot die duurste moontlikhede bespreek. Dit sal onderskeidelik 20%,; 50% en 100% van jou verbruik kan vervang. Meer besonderhede volg in die afdeling hierna. (Al hierdie berekenings sluit installasie koste ook in.)

20% -verbruikvervanging 1.2kWp Son Krag met “Grid Tie”-omskakelaar en “Terugvoer Krag Meter”:

9

Beskrywing

Koste

R 56 000

Paaiement

R 740.04

R/kWh

4.11

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10


Stelselbesonderhede kWp

5

Piekkrag van omskakelaar

kWh

0

Batteryreserwe

kWp

1.2

kWp/dag

6

Piekkrag van sonpanele Gemiddelde daaglikse opwekking

Sonpiek

5

ure piekson

(~20% van daaglikste gebruik)

1.2 kWp sonkrag en battery bystand:

Beskrywing

Koste

R 86 100

Paaiement

R 1 137.82

R/kWh

6.32

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10



5


kWh

3.12

Batteryreserwe

kWp

1.2

kWp/dag

6


Sonpiek

5

ure piekson


10

50% -verbruikvervanging 2.88 kWp sonkrag en battery bystand

Beskrywing

Koste

R 149 400

Paaiement

R 1 974.33

R/kWh

4.57

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10



5


kWh

12.48

Batteryreserwe

kWp

2.88

kWp/dag

14.4


Sonpiek

5

ure piekson


100% -verbruikvervanging 6 kWp sonkrag met “Grid Tie”-omskakelaar en terugvoermeter:

Beskrywing

Koste

R 174 500

Paaiement

R 2 306.03

R/kWh

2.56

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10



5


kWh

0

Batteryreserwe

kWp

6

kWp/dag

30


Sonpiek

5

ure piekson


11

6 kWp sonkrag en batterybystand – (volledig onafhanklik van Eskom):

Beskrywing

Koste

R 280 300

Paaiement

R 3 704.19

R/kWh

4.12

R/kWh

Rente

10 %

per jaar

Terugbetaal

10



5


kWh

24.96

Batteryreserwe

kWp

6

kWp/dag

30


Sonpiek

5

ure piekson


As die skok oor die koste van die stelsel ingesink het, moet ‘n mens onthou dat die groot opgewondenheid oor sonkrag is dat alles daarop dui dat die koste vir sonkrag binnekort ook netwerkpariteit gaan bereik en dan goedkoper per kWh sal wees as Eskom-krag. ‘n Goeie strategie wat ‘n huishouding of ‘n besigheid kan volg, is om ‘n stelsel klein te begin en dan elke jaar uit te bou. Dit beteken jy kry elke jaar van die verwagte voordele van “dalende” pryse van toerusting, terwyl jy ook elke jaar van nog ‘n gedeelte van jou stygende Eskom-rekening ontslae raak. Al hierdie waardes is gebaseer op relatief konserwatiewe berekenings op grond van huishoudelike sonkragstelsels van hoë gehalte wat amper verseker 20 jaar lank betroubaar krag gaan voorsien. Dit is egter duidelik dat die koste van sonkrag- of fotovoltaïese elektrisiteit nog nie eers naby netwerkpariteit is nie, maar verseker baie nader as selfs ‘n jaar gelede. Maar soos die tabel hier bo bewys, is dit wel al moontlik om vir ‘n belegging van ongeveer R86 100 heel gemaklik 6 kWh per dag te genereer en ten minste 50% (3.12 kWh) daarvan in die aand in batterye beskikbaar te hê. Dit is verseker genoeg om 2 jou ligte te laat brand en lekker te laat TV kyk as Eskom nie vir jou krag kan gee nie. Die groot voordeel van hierdie stelsel is dat jy elke kWh wat jou sonpaneel genereer, self kan gebruik en slegs vir die res op Eskom staatmaak. Die besparing vir so ‘n stelsel is tipies 6 kWh van ‘n tipiese 30 kWh per dag. Dit is 20% van jou daaglikse rekening plus die gemoedsrus van bystandkrag. Sonder die batterybystand sal dieselfde besparing ongeveer R55 800 kos. Dan moet daar ook besef word dat hoe groter die stelsel is wat aanvanklik aangekoop word, hoe beter raak die stelsel se R/kWh-gradering. Dus kom dit tog nader aan netwerkpariteit. Hierdie voordeel van groter stelsels se koste wat dramaties daal, is juis die potensiaal vir gemeenskappe wat begin saamwerk om alternatiewe krag te gebruik. Uiteindelik kan ‘n mens ook daarop let dat die kosteneiging vir fotovoltaïese R/kWh-gradering sterk afwaarts en vir Eskomkrag sterk opwaarts is.

2

Dit is vir ‘n stelsel wat na alle verliese (~20% verliese) verseker vir jou 1.2 kW vir die ekwivalent van 5 uur sal verskaf. Dit beteken dat jou stelsel se eintlike gradering 1.5 kW behoort te wees. Hierdie verliese van 20% is ‘n realistiese maatstaf en is vervat in al die R/kWhgraderings wat gebruik is.

12

Afdeling B: 7 Stappe op weg na jou oplossing In hierdie bylae gaan ons onafhanklike elektrisiteit so volledig bespreek dat jy regtig gemaklik sal voel as jy jou eie plan in werking wil stel. Dit is nie die doel van die handleiding om besluite namens jou te neem nie, maar wel om jou te help om die regte vrae te stel en op ‘n ingeligte manier alternatiewe te oorweeg. Om planne te maak, is om lysies te maak... op te skeur... en weer te maak... totdat jy tevrede is met jou plan. Daarom gaan ons inspring en die volgende vrae stel: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Hoeveel elektrisiteit gebruik jy op ‘n daaglikse basis? Watter van jou toestelle kan energiedoeltreffender benut word? Watter toestelle kan vervang word met energiedoeltreffender toestelle? Watter alternatiewe energiebronne kan jy “ekonomies” in die hande kry? Hoeveel alternatiewe energie het jy nodig? Watse toerusting het jy alles nodig om jou eie energie te ontgin en hoeveel kos dit? Hoe lyk ‘n begroting vir al hierdie planne?

As jy al hierdie lysies goed saamgestel het, sal die oplossing wat op jou van toepassing is, dalk voor die hand liggend wees. Indien nie, is jy in elk geval bewapen met goeie inligting aan die hand waarvan jy by kundiges kan gaan aanklop.

13

Vraag 1: Hoeveel elektrisiteit gebruik jy tans op ‘n daaglikse basis? Dit is dalk nie voor die hand liggend hoekom 'n mens juis moet uitvind hoeveel elektrisiteit jou eie huishouding op 'n daaglikse basis gebruik nie, maar daar is 'n baie goeie rede. Dit is omdat ons elektrisiteit nie net op 'n gemiddelde basis gebruik nie, maar ook aan duidelike piekaanvraag moet kan voldoen (sien grafiek).

Van dag tot dag en selfs van uur tot uur gebruik ons verskillende hoeveelhede elektrisiteit. Baie van ons elektrisiteitsgebruik is nie eens bekend aan ons nie, want toestelle gebruik elektrisiteit op tye waarvan ons nie eens bewus is nie. Hier dink ons aan aspekte soos die tye waarop die warmwatergeiser werk en hoe lank jy toevallig piekkrag nodig het omdat twee of meer toestelle saam gebruik word. Dit is reeds ‘n baie goeie ding as daar ‘n bewustheid is van hierdie unieke gebruiksprofiel vir elke huishouding. Maar kom ons wees eerlik teenoor onsself, daar is nie baie mense wat die dissipline het om akkurate data te versamel oor presies wat jou energiegebruik is nie – al word dit sterk aanbeveel. Dit is waarom elektrisiteitsgebruik op ‘n baie eenvoudiger manier naastenby geskat kan word. Die voorlopige metode wat voorgestel word, is soos volg: 1. Begin met ‘n lysie of opname wat jy maak terwyl jy deur elke vertrek in die huis loop en die elektriese toestelle wat gebruik word, aanteken. (Onthou die toestelle in jou plafon en jou garage soos geisers, alarms, ‘n sweismasjien ens.) Groepeer die toestelle bymekaar. 2. Maak terselfdertyd ‘n opname van elke toestel se werking/arbeid in kW. Dit behoort op die toestel aangedui te word. (Onthou dat dit net ‘n geraamde verbruik aandui.) 3. Skat dan die gemiddelde tyd wat elke toestel gebruik word deur die loop van ‘n gewone dag. 4. Bereken die kWh vir elke toestel deur die kW met die “ure in gebruik” te maal. 5. Bereken ook die totale kWh per dag. 6. Vergelyk nou die totaal wat jy bereken het met jou elektrisiteitsrekening. Dit behoort in die meeste gevalle vir jou ’n aanduiding te gee of jou skatting te hoog of te laag is. 7. Maak aanpassings aan die skattings wat jy in jou opname gemaak het 8. Besluit op grond van jou opname en ook die elektrisiteitsrekening wat ‘n “goeie” gemiddelde gebruik per dag kan wees.

14

Voorbeeld van elektrisiteitsverbruiklys

0.1 0.15 0.2 0.21 1.5 0.355 2 0.5 2 1.5 0.8 3 1.8 0.07 2.7 1 0.5 3 0.75 1 0.05

0.2 4 0

1 2 0

0.15 8 0

0.015 3 1 0.07 0.5 0.025 1 0.25

0 0 0 0 0.5 24 0 0

0 0 0 0 1 1 0 0 kWh/dag kWh/maand

0 0 0 0 0.25 0.6 0 0 36.05 1 081.58

Kraggebruik

Kilowatt

Lig Lig Lig Lig Lig Televisie Videomasjien DVD-speler Satellietskottel Musieksentrum Radio Persoonlike rekenaar Herlaaiers Pomp Grassnyer Telefoon Kombuis Yskas Vrieskas Vrieskas Ys-/Vrieskas Elektriese stoof Elektriese stoof Elektriese stoof Elektriese stoof Elektriese oond Elektriese braaipan Mikrogolfoond Ketel Stofsuier Naaimasjien Skottelgoedwasser Wasmasjien Wasmasjien Tuimeldroër Strykyster Geiser Elektriese kombers

100 watt 75 watt 60 watt 40 watt Lae-e Energiel Lig Insluitende bystand

0.1 0.075 0.06 0.04 0.014 0.1 0.035 0.01 0.075 0.15 0.006 0.15 0.005 0.75 1 0.04

Elektriese kombers Elektriese verwarmer Elektriese verwarmer Waaier Haardroër Sekuriteitstelsel Pomp Elektriese boor Totale kWh benodig per dag kWh per maand

Selfone ens. .75 kW Koordloos

Kis Staan Kombinasie Klein plaat op hoog Klein plaat op laag Groot plaat op hoog Groot plaat op laag Oond (+/- 200 °C)

Warm was Koue was

Maksimum stelling Minimum stelling 5-vin 3-vin

vir swembad

Hoeveelheid Totale kWh per dag toestelle 0 0 0 0 0 0 0 0 20 1.68 1 0.8 0 0 0 0 0 0 0.3 1 0.024 1 1.2 2 0.24 4 4.5 1 3 1 0 0 0 0 0 0 3.52 1 0 0 4.96 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 0 0 1 1 1 0.6 1 0.51 0 0 1 2.7 0 0 1 0.21 0 0

Ure/dag gebruik 0 0 0 0 6 8 0 0 24 2 4 4 12 6 3 24 0 24 24 0 24 0 0 0 0 1 0 1 0.2 0.29 0 1 0 0.43 0

Elektriese Toerusting

In die voorbeeld hierbo is dit duidelik dat daar vir hierdie huishouding 35 kWh per dag nodig is. Nadat jy hierdie skatting gemaak het, moet jy besluit wat jy dink jou piekbehoefte kan wees. Dit kan jy doen deur aan ‘n paar scenario’s te dink waar jy meer as een van die grootste elektrisiteitverbruikers saam kan gebruik. Moenie vergeet om ten minste 1 kW by te sit vir toestelle wat deurlopend aan is nie. Dit sal byvoorbeeld wees: 1. Oond (3 kW) + geiser (2 kW) + haardroër (1.8 kW) + deurlopende verbruik (1 kW) = 7.8 kW 2. Ketel (3 kW) + oond (3 kW) + deurlopende verbruik (1 kW) = 7 kW 3. Geiser (2 kW) + skottelgoedwasser (1.5 kW) + deurlopende verbruik (1 kW) = 4.5 kW Dit behoort nou duidelik te wees dat die piekaanvraag vir die meeste huishoudings sommer maklik selfs tot by 8 kW kan styg – as daar nie gekyk word watter toestelle word almal saam gebruik nie! Dit is gewoonlik ‘n dramatiese styging in gebruik vir relatief kort tydperke en het verseker ‘n groot invloed op die tipe plan wat gemaak sal moet word as enige huishouding minder afhanklik van Eskom-krag sal wil wees. Maar dit is ook gewoonlik die moeilikste en duurste gedeelte van jou behoefte om self in te voorsien. Om hierdie rede moet enige selfstandige energie-oplossing op twee fronte na elektrisiteitsbehoeftes kyk. Die een front is om planne te maak om ‘n totaal nuwe/onafhanklike lewenstyl te handhaaf wat minder piekenergie nodig het, en die ander front is om die deurlopende behoefte ook te optimeer. Die doel vir hierdie benadering is in die algemeen voordelig en die volgende punte kan oorweeg word: •Hoe minder jou totale en piekenergiebehoefte is, hoe groter voordeel sal jy put uit enige opwekstelsel wat jy wil aanskaf. •Uit die ervaring van vele mense wat reeds gedeeltelik of totaal onafhanklik van Eskom-krag is, blyk dit baie duidelik dat daar eenvoudig nie ‘n goedkoop kleinskaalse stelsel is wat groot piekbehoeftes ekonomies kan voorsien nie. Daarom, as jy jou piekbehoefte afbring, kan jy potensieel baie vinniger onafhanklik van Eskom wees. (In die volgende afdelings kyk ons wat wel beskikbaar is en wat wel ekonomies bereik kan word – die nuus is goed!) •Hoe minder jou eie gebruik is, hoe makliker gaan dit wees om surplus energie self te genereer – om eendag (binnekort) aan die netwerk terug te verkoop. •Hoe minder energie jy vir dieselfde “ervaring van gemak” gebruik, hoe meer elektrisiteit word beskikbaar gestel vir die groei van die land en jou gemeenskap se ekonomie. As jy hierdie behoeftelysie(s) suksesvol deurgewerk het, behoort jy nou ‘n goeie idee te hê wat jou huidige gemiddelde en piekelektrisiteitsbehoeftes is. Nou kan ons sistematies kyk wat op hierdie lysie kan ons beter maak.

16

Vraag 2: Watter van jou toestelle kan energiedoeltreffender benut word? As ons planne maak om bestaande toestelle doeltreffender te benut, dan praat ons gewoonlik ook van ‘n daadwerklike aanpassing van ons gewoontes. Dit is nou die gewone dinge soos om nie ligte onnodig aan te los nie, die oond nie onnodig warm te maak en dan eers later te gebruik nie, ens. Maar daar is eintlik ‘n baie belangrike ander aspek van energiebenutting en dit is om die in- en uitvloei van energie in jou huishouding as geheel te oorweeg. Hierdie diagram wys wat die tipiese energievloei in en uit ‘n tipiese huis is.

Tipiese Energie Insette en Verliese

1111111111111

►

Son Energie

Hitte verliese

1111 1111 11 1 1 1 11 111111 11 1111 11 1111 1 1111 11 1 1 1111 11 1111 11 1 1111 11 1111 1 11 1111 1 1111 11 1 1111 11 1 1111 11 1111 1 11 111 1 11 1 1

Gelewerde of Gekoopte Energie

Ruimte Verhitting / Verkoeling Toestelle ens.

► % Lug Ventilasie Bruikbare Hitte

► % Vensters ► % Mure

111111111

► % Vloer Warm Water Verliese (drein)

►

Verspreiding en omskakelingsverlies

Warm Water

►

Hitte toename van die son af

Mense Hitte toename van die son af ·Bruikbare Toename van Energie

► % Die dak

Kom ons maak nou ‘n lys van energievloei-aspekte wat ons verbruik kan verbeter sonder om nuwe toestelle te koop.

Energievloei-besparing

Stappe wat gedoen kan word

Hitte verlies / -toename deur die plafon

Die plafon kan met isolasie bedek word – kan self gedoen word of deur professionele persone gedoen word.

Hitte verlies / -toename deur vensters en deur

•Vensters kan meer strategies oop en toe gelos word. •Openinge wat 'n trek van warm of koue lug veroorsaak, kan toegemaak word. ·•Plante kan skaduwees strategies skep. •Skadus Strukture kan aangebring word.

Aspekte om te oorweeg •In Suid- Afrika het ons oorin die algemeen baie gematigde temperatuur, wat beteken dat ons eintlik baie naby aan “Goue Lokkies”toestande ervaar – nie te warm en nie te koud nie. •Bepaal self hoeveel jy van “ruimteverhitters en -verkoelers” gebruik maak – dit is nou enige verwarming en verkoeling wat jou huis nodig het. •As jou huis die meeste van die tyd te koud of te warm voel, dan moet jy 'n plan maak met die in- en uitvloei van energie in jou huis. •Daar is professionele hulp om huise meer in geheel energiedoeltreffender effektief in geheel te maak, maar gesondegoeie verstand kan baie ver kom. •Nuwe bou regulasies het reeds streng bepalings in hierdie verband.

Pieke Energie- vergebruik

•Voorkom onnodige piek energie verbruik deur die huishouding se gedrag te verander. •Tydskakelaar kan help.

•Moet nie die stoof en die haardroër saam gebruik nie. •Moet nie die stoof onnodig aan los of te lank laat opwarm nie. •Bad en stort voor of nadat die stoof gebruik moet word. •Moet nie die skottelgoedwasser saam met die stoof of geiyser gebruik nie. •Moet nie die swembad pomp saam met die oond of bad/stort tyd gebruik nie. •Vind uit waar jou huidige gewoontes onnodige piek verbruik veroorsaak en kyk watter plan gemaak kan word.

Hitte verlies uit warmwatertenks

•Installeer geiyserkomberse vir optimale isolasie. •Verlaag die geiyser se temperatuur totna 60 of 55 grade Celsius. •Gebruik eerder 'n in-lyn gas of elektriese water verhitter, veral as jy nie baie warm water gebruik nie.

•Beplan die besparings in gestoorde warm water se energie vloei na aanleiding van 'n totale plan;, so moet dus nie geiserkomberse koop as jy 'n totale nuwe warm water stelsel beplan in die nabye toekoms nie. •As die warm water teen 'n laer temperatuur gestoor word, dan spaar 'n mens steeds al gebruik 'n mens meer van die geiyser se water. •As die geiyser te klein is, sal dit nie noodwendig help om die temperatuur laer te maak nie, veral as die warm water gereeld opgebruik word – eksperimenteer en bepaal self wat gaan werk.

Hierdie lys behoort ons al reeds 'n plan te gee van wat gedoen kan word om die algemene energie vloei te optimeer beide vir gemiddelde elektrisiteitsverbruik as ook om die piek aanvraag te verlaag.

18

Vraag 3: Watter toestelle kan met energiedoeltreffender toestelle vervang word? Sonder dat ons dit noodwendig weet, het die meeste huishoudings seker al lank reeds begin om ondoeltreffende toestelle met doeltreffender toestelle te vervang. As jy in die afgelope drie jaar enige nuwe yskas, vrieskas, TV, lugversorger, geiser ens. gekoop het, is die kans baie goed dat jy reeds baie gewen het wat doeltreffende energieverbruik betref. Maar tog, daar is heel moontlik nog ‘n hele lys van toestelle wat ruimte oorlaat om dieselfde gemak doeltreffender te bereik. Sonder om die lys namens jou te maak, kom ons bespreek energiedoeltreffende toestelle wat oorweeg kan word. Die doel is nie om ‘n volledige produknavorsing te verskaf nie, maar slegs om jou bewus te maak van wat tipies beskikbaar is en ook attent te maak op aspekte om te oorweeg wanneer jy doeltreffender toestelle soek. Van die begin af moet jy seker maak dat alle beplande aankope inpas by ‘n “meesterplan” of “algemene begroting”, maar daaroor sal ons meer praat as ons die begroting in detail bespreek. Nou gaan ons eers kyk waar die moontlike besparings is:

Televisies Kom ons kyk na ou TV’s. Ou TV’s het ‘n hele paar honderd watt elektrisiteit gebruik, terwyl die moderne TV’s selfs minder as 200 W in sekere gevalle nodig het. Gaan kyk maar of daar ‘n besparing te maak is, maar onthou ook dat ‘n TV nie wesenlik tot die piekbehoefte bydra nie en daarom nie sommer jou kragopwekker of sonpaneel of watter stelsel jy het of oorweeg, gaan beïnvloed nie. Dit sal ‘n besparing wees, maar nie sommer die tipe besparing wat “dit self betaal in 2 jaar” nie. Dalk kan jy sommer elektrisiteit bespaar op jou TV bloot omdat jy daardie mooi nuwe HD-beeld wil hê.

Waterverhitting Dit is nou regtig ‘n plek waar ‘n nuwe toestel dalk jou energiebehoefte wesenlik gaan verbeter. Oor die algemeen het die meeste huise steeds elektriese geisers wat 150 liter of 200 liter verhit tot ongeveer 70 en verkieslik 60 grade Celsius deur gebruik te maak van ‘n weerstandselement van ongeveer 2 kW drywing. Baie huise het selfs ‘n paar geisers wat gewoonlik rondom dieselfde tyd gebruik word. Die opsies wat hier die sterkste oorweeg kan word, is: •Sonverhitting gekombineer met inlyn gasverhitter •Hittepomp, met of sonder ‘n inlyn gasverhitter •As jy min warm water gebruik, moet jy sommer net ‘n inlyn gasverhitter gebruik. Daar is nog ander stelsels wat selfs ‘n steenkool-“donkie” insluit, soos wat gebruik is by ou plaashuise en informele behuising, maar ons noem dit maar net. Wat sonverhitting betref, is daar reeds bewese tegnologie op die mark en die beste raad is om gebruik te maak van ‘n bewese vervaardiger en tog ook die moeite te doen om self met mense te praat wat die toerusting gebruik. Dan is die internet ook ‘n baie waardevolle bron van inligting oor ‘n groot verskeidenheid toestelle en installeerders. Hou maar aan om te vra oor belastingtoegewings, kontantterugbetalings en afslag, al blyk dit dat Eskom se groot planne om kontantterugbetalings beskikbaar te stel, nie uitgewerk het nie. Daar is ‘n baie goeie rede hoekom ‘n kombinasie van ’n sonverhitter en ‘n inlyn gasverhitter ‘n goeie idee is. Sonverhitters het almal dieselfde twee probleme: •As die son nie goed geskyn het nie en/of dit ‘n besonder koue dag is, dan gaan jy baie moontlik koud bad of stort, of jy gaan ‘n alternatiewe bron van verhitting moet gebruik, wat weer jou piekelektrisiteitsbehoefte benadeel. ‘n Inlyn gasverhitter is in daardie geval ‘n baie goeie idee om piekaanvraag te verlaag. Die hoeveelheid gas wat nodig sal wees slegs om water warm te maak as daar nie genoeg warm water oor is nadat al die kinders gebad of gestort het, maak dit die moeite werd. Daarom word aanbeveel om sommer van die begin af geen element in jou sonverhitterstelsel te koop nie, maar eerder ‘n onafhanklike inlyn gasverhitter te installeer saam met die sonverhitter. Kyk maar wat maak die meeste sin. As jy nie reeds gas gebruik in jou huis nie, is hierdie raad dalk nie goeie raad nie, maar die beginsel bly steeds om te probeer om jou piekenergiebehoefte te verlaag. 19

•In Suid-Afrika skyn die son gereeld “te goed” vir wat ons tipies nodig het om mee te bad of stort. Dit is so dat sonverhitters water tot meer as 80 grade Celsius kan verhit! Dit is ‘n wesenlike gevaar as die stelsel wat jy aankoop, nie die temperatuur van die water kan reguleer deur koue water in te meng voordat dit by die warm kraan uitvloei nie. Maak seker jy koop ‘n stelsel wat veilig in hierdie verband is.

Gelukkig is daar nog ‘n baie goeie alternatief, in ‘n hittepomp-waterverhitter. Die moderne hittepompe is oor die algemeen baie energiedoeltreffend. Wat ‘n hittepomp doen, is om hitteruiltegnologie te gebruik om energie uit die omgewing te onttrek en ‘n tenk vol water te verhit tot 60 plus grade Celsius. Hittepompe gebruik oor die algemeen ‘n derde van die energie wat ‘n gewone elektriese weerstandverhitter gebruik. Dit is so dat ‘n hittepomp gedurende ‘n koue aand dalk te lank sal neem om die water warm te maak as dit gebruik word, en om daardie rede kan die probleem opgelos word deur ‘n baie groot stoortenk te gebruik, of dalk ‘n inlyn gasverhitter. Hittepompe het ook die nadeel dat dit op ‘n jaarlikse basis versien moet word om te verseker dat die hitteruilgas en kompressor in goeie toestand is. Oor die algemeen behoort enige plan om energie doeltreffend te gebruik, ‘n plan te maak met waterverhitting. Dit is daarom ‘n algemene strategie om in die een of ander stadium in jou plan voorsiening te maak vir die beste waterverhittingsoplossing wat sal pas by jou eie “meesterplan”.

Swembadpomp Kom ons kyk nou na die ander groot elektrisiteitvraat in baie Suid-Afrikaanse huise – die swembadpomp. Die probleem met swembadpompe is tweeledig. Dit word baie ure lank gebruik en die meeste ou swembadpompe gebruik ongeveer 1 kW en is dus ‘n groot las op die gemiddelde gebruik en ook piekgebruik. Die goeie nuus is dat daar al geruime tyd baie effektiewe lae-energie-swembadpompe op die mark is. Dit is aan te bevele om ten minste te mik om ‘n swembadpomp aan te skaf wat selfs minder as 500 W gebruik.

Beligting Dan kan ons hierdie gedagtes afsluit deur na beligting te kyk. Die meeste mense het reeds hoofsaaklik van die weerstandgloeilampe afstand gedoen en plasmalampies geïnstalleer. Dit is oor die algemeen ‘n goeie ding, maar ook nie meer die beste ding nie. Die beste stelsels wat nou beskikbaar is, is 12 V-LED-ligte, wat in ‘n verskeidenheid van vorms beskikbaar word. Van hulle kan sommer in ‘n gewone 220 V-sok ingedraai word, maar baie van hulle word deur ‘n 12 Vtransformator van gelykstroom krag voorsien. Wat beligting betref, is daar ‘n baie goeie geheim om in gedagte te hou. As jy eendag sou besluit om jou krag van batterye af te voorsien, dan maak dit baie sin om so veel as moontlik van jou toestelle, veral beligting, na 12 V of selfs 24 V gelykstroom te verander. Die rede hiervoor is omdat jy tot 30% krag bespaar as jy nie nodig het om die batterye se gelykstroom eers wisselstroom te maak nie. Neem dit in ag en kyk maar hoeveel jy kan bestee aan ‘n nuwe fase van doeltreffender beligting. Elke huis het unieke toestelle wat elektrisiteit óf effektief óf oneffektief gebruik, en daar word sterk aanbeveel dat planne gemaak moet word om daardie toestelle te vervang, mits dit ekonomies is. As dit nie moontlik is om toestelle te vervang nie, beteken dit nie dat jy nie gedeeltelik selfstandig kan wees nie. 20

Vraag 4: Watter alternatiewe energiebronne kan jy ekonomies in die hande kry? Baie van ons sal dalk nog onthou hoe jou oupa, of jou pa, of jou oom, op die plaas gesukkel het om die ou kragopwekker aan die gang te kry in die dae toe daar nog nie Eskom-krag op die plaas was nie. Dalk is daar van julle wat ‘n “off grid”vakansiehuis het. Om sonder Eskom-krag te leef, was in die verlede moontlik en die moderne wêreld het nie stilgestaan by die ou kragopwekkers nie. Inteendeel, die wêreldwye beweging na alternatiewe huishoudelike energie is besig om een van die grootste nuwe energie-ekonomieë te word. Kom ons bespreek vinnig wat is die “groot helde” in die moderne huishoudelike alternatiewe energiewêreld.

Tegnologie

Voordele

Nadele

Windturbines

Kan potensieel baie energie opwek met een installasie. Dit is optimaal vir groot megawattinstallasies. Dit kan in die see geïnstalleer word.

Dit is die onvoorspelbaarste tegnologie. Dit is raserig vir huishoudelike gebruik. Die meganiese dele moet versien word en kan breek. Groot dele van Suid-Afrika het baie min wind – hoofsaaklik in kusgebiede is daar genoeg wind.

Kleinskaalse hidroturbines

Dit kan geskaal word van ‘n paar watt tot honderde kilowatt. Die meganiese omskakeling is baie effektief. Dit is ‘n goeie oplossing in gebiede wat genoeg water het wat veilig kan vloei met ‘n hoogteval van 2 m tot 30 m.

Dit het groot hoeveelheid water nodig wat gewoonlik nie in residensiële areas beskikbaar is nie.

Geotermiese energie

Geotermiese energie is ‘n baie goeie huishoudelike energiereguleerder. Plekke wat geotermiese water met hoë temperatuur beskikbaar het, kan dit vir hitte en vir kragopwekking gebruik.

Energieregulering in Suid-Afrika maak nog nie op groot skaal van geotermiese energie gebruik nie. Dit lyk dus of iemand wat dit wil oorweeg, ‘n voorloper sal wees met al die risiko’s wat daaraan verbonde sal wees.

Fotovoltaïese elektrisiteit

Fotovoltaïese stelsels se koste is besig om drasties te val. Stelsels van tot 8 kW opwekking raak nou algemeen beskikbaar. Suid-Afrika het van die beste toegang tot sonenergie, maak nie saak waar jy in die land bly nie. Fotovoltaïese stelsels kan modulêr aangekoop word en uitgebrei word om gebruik te maak van prysverbeterings elke jaar. Daar is bewese tegnologie wat steeds verbeter.

Jy gaan elektrisiteit moet stoor in batterye en die prys van batterye val nie so vinnig soos dié van fotovoltaïese panele nie. Jy moet bestaande of nuwe strukture hê wat volsonblootstelling het, want enige skaduwee het ‘n wesenlike effek op die prestasie van die stelsel. Tydens piekopwektye gebruik die meeste huishoudings nie die elektrisiteit nie en dit moet gestoor word in duur batterye in plaas daarvan dat dit verkoop word in die netwerk. (Dit kan binnekort verander.) 21

Brandstofkragopwekkers

Die effektiwiteit van moderne kragopwekkers raak al hoe beter. Gelykstroomomskakelaarkragopwekkers raak meer bekostigbaar en verskaf veilige elektrisiteit van hoë gehalte. Brandstofkragopwekkers is ideale bystandtoestelle vir wanneer daar nie netwerkkrag is nie of te min batterygestoorde krag is.

Brandstof is oor die algemeen te duur en buitendien steeds te raserig om voltyds krag op jou eiendom te verskaf. Brandstof moet op jou perseel gestoor word.

Uit hierdie tabel behoort dit duidelik te blyk dat daar vir die Suid-Afrikaanse huishoudings eintlik net een alternatiewe energieheld is, naamlik fotovoltaïese elektrisiteit, met ‘n brandstofkragopwekker vir bystand. Die ander tegnologieë het potensiaal in ander toepassing, vir die landbou, industrieë, kantoorgeboue ens. Vir enigiemand wat belang stel in die onderwerp, is daar meer as genoeg nuwe inligting en die hoeveelheid kennis op die gebied van alternatiewe energie is werklik besig om te “ontplof”. Kom ons bespreek egter in meer detail wat dit gaan verg om van fotovoltaïese elektrisiteit gebruik te maak.

Vraag 5: Hoeveel alternatiewe (fotovoltaïese) energie het jy nodig, aanvanklik en uiteindelik? Die oefening om te bepaal hoeveel fotovoltaïese panele, watse kragopwekker en hoeveel batterye jy aanvanklik en uiteindelik moet aankoop, het alles te doen met waar jy wil begin en waar jy wil eindig. Om dit maklik te maak, gaan ons eers kyk hoe ‘n mens kan uitwerk hoe ’n groot stelsel ‘n mens nodig sal hê om totaal onafhanklik van Eskom te wees. As ‘n mens daardie prentjie het, en jy besluit dat jy wel oor tyd tot daar sal wil beweeg, dan is dit eintlik heel maklik om af te skaal tot by ‘n stelsel wat jou sak sal pas. Om uit te werk hoeveel fotovoltaïese krag jy gaan nodig hê om in al jou behoeftes te voorsien, kan relatief maklik gedoen word aan die hand van jou behoefte (wat jy reeds behoort te weet) en die sonskynomgewing van jou huis. As jou huis en jou erf feitlik die hele dag in die skaduwee staan, dan is daar ongelukkig slegte nuus: jou onafhanklikheid sal dalk eers realiseer as jy en moontlik ander mense in die gemeenskap saamwerk om ‘n groot genoeg sonskynhoekie te kry waar julle dalk saam kan opwek. Die belangrikste is om nie moed op te gee nie. Daar is twee groot fotovoltaïese konfigurasies, maar hulle kan onder bepaalde omstandighede ook gemeng word. Die eerste is ‘n netwerkgekoppelde stelsel, wat sonder batterye funksioneer en elektrisiteit vanaf die Eskom-netwerk neem wanneer die son nie skyn nie. Die tweede is ‘n netwerkontkoppelde stelsel, wat met batterye funksioneer om elektrisiteit beskikbaar te hê wanneer die son nie skyn nie. Kom ons aanvaar vir hierdie afdeling dat jou huis en/of erf genoeg spasie en skadulose volson het, met ‘n noordelike aansig. In daardie geval sal jou lysie vir ‘n algehele netwerkonafhanklike stelsel moontlik soos volg kan lyk: 22

Beskrywing

Eenheid

Hoeveelheid

Totale kWh nodig per dag Die totale kWh per dag in hierdie geval is bloot die gemiddeld van ‘n jaar se gemiddelde verbruik soos bepaal in ‘n elektrisiteitsrekening.

kWh/dag

30

Totale Gemiddelde Stelselverliese as % Die gemiddelde stelselverliese kan konserwatief op 50% geraam word om die volgende redes:

% verliese

20%

kW

5

h

5

kW/paneel

0.3

Panele

25

kWp

6

m^2

32.5

%

83.1%

•Verliese as gevolg van wolke en variasie in sonblootstelling ~9% •Verliese as gevolg van omskakeling van gelykstroom na wisselstroom ~6% •Verliese as gevolg van batterylaaiers ~5%

Piekenergievoorsiening Voorsiening vir piekaanvraag is om te verseker dat jou omskakelaar(s) genoeg krag kan verskaf.

Gemiddelde sonblootstelling per dag Dit is beter om die gemiddelde sonblootstelling konserwatief te skat. Vir ‘n meer akkurate bepaling van sonblootstelling kan sonkaarte op die internet gebruik word.

kWh per sonpaneel Die sonpaneel wat gekies word, het ‘n gewaarborgde gradering. Maak seker dat die gewaarborgde gradering duidelik uitwys wat die produksiekwaliteitvoorsiening en die ware getoetste gradering is. (Meer oor paneelkeuses hier onder) Getal panele benodig Die getal panele word bereken as ‘n funksie van die TOTALE kWh wat opgewek moet word gedurende die gemiddelde sonblootstelling (30 kWh wat in 5 uur opgewek moet word)

FV(PV)-gradering van die stelsel Die gradering van jou stelsel word gewoonlik deur jou installeerder bepaal, maar hier kan jy reeds bepaal wat jy dink jou stelsel se gradering behoort te wees.

Area van maksimum sonblootstelling Dit is bepaal op ‘n geskatte paneelgrootte van 1 m*1.5.

% kWh wat gestoor moet word vir gebruik as die son nie skyn nie As gevolg van die relatief hoë koste van batterye wat ‘n lang genoeg lewensverwagting het, gaan ons hierdie lysie maak met ’n plan om ‘n kragopwekker te gebruik in die geval van lang sonlose tydperke. Daarom 83.1% van die totale daaglikse gemiddelde behoefte van die stelsel. Dit help nie om batterye te koop terwyl jou sonpanele dit nie sal kan laai nie.

Voltgradering van die batterye Die voltgradering van die batterye moet in lyn wees met die toerusting wat jy gaan gebruik en kan op verskeie maniere in serie en parallel geskakel word om te verseker dat jy ‘n optimale ontwerp kry.

Ampère-uur-gradering van die batterye Koste sal bepaal watter batterye gebruik sal word. (Sien ‘n bespreking van batterytegnologie hier onder.)

Maksimum ontlading van die batterye Om die leeftyd van batterye te verleng, is dit aan te beveel om glad nie batterye onder 50% te laat ontlaai nie onder normale gebruik.

Getal batterye benodig Die getal batterye benodig is ‘n funksie van die beplande hoeveelheid kWh wat gestoor moet word en ook die hoeveelheid lading wat onder normale toestande ontlaai mag word.

Die batterypak se gradering Die gradering is bloot die kWh wat onder normale gebruik beskikbaar behoort te wees. In hierdie geval is dit goed as jy jou battery gradeer op grond van die normale gebruik en nie die maksimum moontlike gebruik nie. In hierdie geval sal jy byvoorbeeld toestelle van 2 kW drywing gesamentlik vir ten minste 10 uur kan gebruik sonder om die stelsel 50% te ontlaai. Batterylaaibeheerder Hier kan eintlik die grootste “Maximum Power Point Tracking” (MPPT)laaibeheerder gekoop word wat jy kan bekostig sodat jy later nie weer een hoef te koop as jy nog panele of batterye byvoeg nie. Die laaibeheerder moet ten minste jou sonpanele se maksimum gradering suksesvol aan jou batterye kan oordra. (Sien ‘n bespreking van die toerusting hier onder.)

V

12

Ah

260

%

50%

Eenhede

16

kWh

25

kWh of Ampère

100 A of 2*70 A

24

Stroomomskakelaar (Inverter) Hier kan ook die beste omskakelaar gekoop word wat jy kan bekostig gekoop word. Beplan verseker vir 'n “Suiwer Sinusg Golfomskakelaar” (Pure Sine Wave Inverter). Let daarop dat ons vir hierdie lysie gaan ons nie na 'n “Grid Tie”-o Omskakelaar kyk nie want die doel is in hierdie stadium nie om terug te voer in die netwerk nie. Maak seker 'n stroom omskakelaar kan ook as 'n twee rigting stelsel dien wat dan jou batterye deur die netwerk of 'n kragopwekker kan laai.

kW

5 kW

As jy hierdie lysie vir jouself invul, behoort dit nou ‘n goeie aanduiding te wees van watter toerusting en hoeveel daarvan jy gaan nodig hê as jy heeltemal van die netwerk wil af gaan. Wat in gedagte gehou moet word, is dat daar baie permutasies is wat aan jou gebied kan word deur verskaffers, en daarom moet ons tog kyk wat jy gaan nodig hê en waarvoor om uit te kyk.

Vraag 6: Watse toerusting het jy alles nodig om jou eie energie te ontgin en hoeveel kos dit? Die lys van toerusting wat jy nodig het om te begin op die pad na fotovoltaïese energie-onafhanklikheid behels ‘n paar kritieke stukke toerusting:

Toerusting Sonpanele

Algemene tipes op die mark •Monokristallyne fotovoltaïese panele •Polikristallyne fotovoltaïese panele •Amorfe fotovoltaïese panele

Bespreking

Aanbeveling

•Al die nuwe sonpaneelontwerpe is gemaak om na 25 jaar nog steeds ten minste 70% van die oorspronklike krag te lewer. •Paneelvervaardigers waarborg tipies 80% na 10 jaar. •Sonpanele het feitlik geen instandhouding nodig nie – behalwe om gewas te word as dit regtig vuil word. •Monokristallyne fotovoltaïese panele is gewoonlik die doeltreffendste panele, maar polikristallyne panele is kort op hulle hakke. •Vir toepassings in Suid-Afrika is daar gevind dat polikristallyne panele se verlies as gevolg van hitte op die kristalle minder is as dié van monokristallyne panele. •In Suid-Afrika kan die monokristallyne paneel dalk vroeg in die oggend en laat in die middag beter vaar, maar die polikristallyne paneel kan dalk beter oor die hitte van die dag vaar. •Amorfe panele is baie minder effektief en het net ‘n voordeel as slegs ‘n gedeelte van die paneel in skaduwee is. Dit lyk of dit dalk vir Europa beter kan werk – bespreek dit met jou verskaffer.

•Dit is belangrik om goeie panele van betroubare verskaffers te koop. •‘n Beter paneel is dalk duurder, maar as die boukwaliteit goed is, sal ‘n 25-jaar-belegging dit die moeite werd maak •Vra vir verwysings van installasies wat ouer as 5 jaar is en praat self met die eienaars om uit te vind of die verskaffer goeie produkte maak en goeie diens lewer.

25

Batterye

•Lood-kristalbatterye •Lood-suurbatterye •Litiumioonbatterye

•Die probleem met batterytegnologie is dat die chemiese samestelling goeie eienskappe moet kan behou en ‘n lang leeftyd verseker. •As batterye ontlaai word om die “groot” energiebehoefte van ‘n huis te voorsien, dan vra dit vir die beste tegnologie om seker te wees.

•Lood-suurbatterye is problematies as gevolg van die skade wat opgedoen word tydens intense gebruik soos om ‘n huis van krag te voorsien. Oor die algemeen is hulle leeftyd nie so lank soos ander tegnologie nie. •Dit wil voorkom of loodkristalbatterye in hierdie stadium die beste kandidaat is. •Litiumbatterye is seker van die beste tegnologie en moet dopgehou word namate die pryse begin val.

Laaibeheerders (Charge Controllers)

•“Maximum Power Point Tracking” (MPPT)-laaibeheerders •“Pulse Width Modulationd”(PWM)laaibeheerders

•Laai beheerders kan gekoop word as ‘n kombinasie met ‘n omskakelaar. •PWM-beheerders is tot 30% minder effektief as MPPTbeheerders. •MPPT-laaibeheerders kan baie groot batterypakke baie effektief laai.

•Beplan om die grootste MPPTlaaibeheerder aan te skaf wat jy moontlik kan. •Werk van jou grootste toekomstige stelsel terug en beplan die beste samestelling van 1,2 of 3 laaibeheerders. •Moet nie eers ‘n PWM-stelsel oorweeg as dit vir enige groterige stelsel is nie – gebruik PWM eerder vir klein onbelangrike stelsels.

Omskakelaars (Inverters)

•Suiwer Sinusgolf-omskakelaars •...die ander

·Daar is 'n groot verskeidenheid omskakelaars, maar die industriestandaard het “Suiwer Sinusgolf”-omskakelaars geword ·Daar is omskakelaars wat met MPPT-laaibeheerders geïntegreer is. ·Daar is omskakelaars wat ook batterye kan laai met krag van die netwerk en/of met krag van 'n kragopwekker. 'n Belangrike ontwikkeling om voor uit te kyk is sonpanele met “mikro-omskakelaars” – die voordeel is....

•Beplan om die grootste moontlike omskakelaar te koop wat in werklikheid reeds jou piekbehoefte kan voorsien, al beplan jy om eers later genoeg sonpanele en batterye te koop. •‘n Omskakelaar wat netwerkkrag en ‘n kragopwekker kan gebruik, is sterk aan te beveel, mits dit bekostigbaar is. •‘n Alternatief is om jou kragverbruik op te deel en meer as een omskakelaar te gebruik.

Netwerk-omskakelaars (Grid Tie Inverters)

•Suiwer SInusgolf-omskakelaars

•In die geval van ‘n omskakelaar wat kan terugvoer in die netwerk, is regulasies en standaarde die bepalende faktor.

• Maak seker dat die “Grid Tie”-omskakelaar wat jy aanskaf, voldoen aan die regulasies van jou netwerkverskaffer, wat jou munisipaliteit of Eskom self is.

Vraag 7: Hoe lyk jou begroting vir al hierdie planne? Vroeër het ons die koste bespreek aan die hand van geraamde markwaardes van toerusting van goeie gehalte. Hier volg ‘n meer gedetailleerde uiteensetting van tipiese pryse in ‘n begroting vir die alternatiewe energiebronne wat in hierdie handleiding bespreek is. Let daarop dat dit geskatte waardes is en dat die pryse oor die algemeen laer behoort te wees, aangesien die toerusting wat oorweeg is van die beste in die mark is. Dit bly belangrik om te let op bekostigbaarheid: die vreugde in jou hart oor jou energie-onafhanklikheid moet nie versuur word deur paaiemente vir skuld wat nie bekostig kan word nie.

26

Toerusting

Eenheidprys Hoeveelheid Subtotaal

1.

300 W Fotovoltaïese sonpaneel

R 3 700

2.

5 kW 48 Tweerigting Suiwer Sinusgolf-omsetter en laaier

R 22 000

3.

100 A Fotovoltaïese MPPT-laaibeheerder

R 11 000

4.

260 Ah 12 V AGM Diepsiklusbattery

5.

25

R 92 500

R 5 300

16

R 84 800

Sinkplaatpaneelklampe

R 550

25

R 13 750

6.

Teëldakpaneel klampe

R 700

7.

Platdakpaneelklampe

R 1 500

8.

48/5000/70-100/100 Suiwer Sinusgolf-omsetter en laaier

R 41 000

1

R 41 000

9.

70 A Fotovoltaïese MPPT-laaibeheerder

R 11 000

2

R 22 000

10.

Kabels en verbindings

R 250

25

R 6 250

11.

3 kW Enkelfase "Grid Tie"-omskakelaar

R 18 500

12.

5 kW Enkelfase "Grid Tie"-omskakelaar

R 30 500

13.

"Grid Tie"-kragmeter

R 5 000

14.

LED

15.

Enkelbatterylaaier

R 1 500

16.

100 Ah 12 V-battery

R 2 500

17.

Kragopwekker

R 15 000

18.

Sonwaterverhitter

R 25 000

19.

Installasiekoste

R 20 000

1

R 20 000

Totale koste

R 280 300

R 250

27

Slot Daar is geen onontkombare politieke, ekonomiese of sosiale redes wat in die pad van selfstandige energie staan nie. Energieverskaffing aan gemeenskappe sal altyd die morele hoë grond kan betree, omdat dit fundamentele sosiale opheffing en vooruitgang bemagtig. Bruikbare energie is so fundamenteel dat vele van die grootste uitdagings van ons dag daarmee aangepak en oorkom kan word. As daar oorvloedig bruikbare energie beskikbaar is ... •kan woestyne in oases omskep word, •kan seewater in oorvloed ontsout word, •kan varswater oor kontinente gepomp en gekanaliseer word, •kan genoeg staal en beton gemaak word, •kan datasentrums die oorvloed van menslike idees en drome aanhou uitsaai! Daarom is die opregte hoop dat hierdie handleiding, saam met die gedagtes wat by Kragdag gekuier word en by enige lekker braai gesels word, letterlik omgesit word in “Bruikbare Energie”!

Solidariteit KragDag Gids vir Elektrisiteitselfstandigheid

Recommend Documents