Ασε τον ήλιο να πληρώνει το ρεύμα σου!

Ένα αυτόνομο σύστημα ηλεκτροδότησης με φωτοβολταϊκά και ανεμογεννήτρια αποτελείται κυρίως από τα παρακάτω επιμέρους υποσυστήματα: 
α. Φωτοβολταϊκά Πλαίσια, 
β. Ανεμογεννήτρια (προαιρετικά), 
γ. Ρυθμιστή ή Ελεγκτή Φόρτισης (controller), 
δ. Αντιστροφέα ή Μετατροπέα Τάσης (inverter), 
ε. Συστοιχία Συσσωρευτών και 
στ. Γεννήτρια (Η/Ζ) ηλεκτρικού ρεύματος (προαιρετικά).
 

Σε γενικές γραμμές ένα αυτόνομο σύστημα ηλεκτροδότησης λαμβάνει ενέργεια από τον ήλιο και τον άνεμο (κάποιες φορές όταν χρειάζεται και από γεννήτρια υγρών καυσίμων), την οποία δίνει στο χρήστη σε κατάλληλη μορφή (εναλλασσόμενο ρεύμα) όποτε ο χρήστης το χρειάζεται, ενώ την περίσσεια την αποθηκεύει σε συσσωρευτές (DCcoupling ή την στέλνει απευθείας στο φορτίο – ACcoupling) για τις στιγμές εκείνες που δεν υπάρχει ηλιοφάνεια ή άνεμος.

Αναλυτικότερα, τα φωτοβολταϊκά και η ανεμογεννήτρια αναλαμβάνουν την μετατροπή της ηλιακής ακτινοβολίας και της αιολικής ενέργειας αντίστοιχα σε ηλεκτρική (τάση-ρεύμα). 
Ως γνωστόν τα φωτοβολταϊκά πλαίσια τοποθετούνται με νότιο προσανατολισμό και κλίση ανάλογα με την εποχή ενδιαφέροντος (αν θέλουμε θερινή λειτουργία επιλέγουμε μικρές κλίσεις 10-20 μοίρες ως προς τον ορίζοντα, για χειμερινή λειτουργία επιλέγουμε κλίση πάνω από 35 μοίρες ενώ για ετήσια χρήση περίπου 25-30 μοίρες). 
Χαρακτηριστικό μέγεθος των φωτοβολταικων πλαισίων είναι η ισχύς τους (πλέον χρησιμοποιούνται σχετικά μεγάλα πλαίσια ισχύος πάνω από 240Watts) και η ονομαστική τάση τους (συνήθως 24V).
 

Τα κύρια πλεονεκτήματα της χρήσης αντλιών θερμότητας νερού είναι τα εξής:
- Εξοικονόμηση ενέργειας 
Με τη χρήση μιας αντλίας θερμότητας, πετυχαίνουμε έως και 6 φορές μεγαλύτερες αποδόσεις σε σύγκριση με τους τρόπους θέρμανσης που χρησιμοποιούν ορυκτά καύσιμα. Με τη χρήση μιας αντλίας θερμότητας μπορούμε να έχουμε μικρότερο κόστος για την θέρμανση της κατοικίας μας από 50%-70%. Το πόσο μικρότερο κόστος θα έχουμε εξαρτάται από το κόστος πετρελαίου, το κόστος του ρεύματος, την θερμομόνωση της κατοικίας και τις εξωτερικές θερμοκρασίες που επικρατούν στην περιοχή.
- Προστασία του περιβάλλοντος 
Με βάση την Ευρωπαϊκή Οδηγία 2009/28/EC/RES Direc., αντλίες θερμότητας με υψηλό ονομαστικό και εποχικό βαθμό απόδοσης κατατάσσονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και συμβάλλουν στην προστασία του περιβάλλοντος, καθώς έχουν πολύ χαμηλότερες εκπομπές CO2, εξαρτώμενες κυρίως από την προέλευση της πρωτογενής ενέργειας (ηλεκτρική).
- Ευκολία εγκατάστασης 
Η εγκατάσταση ενός συστήματος αντλίας θερμότητας δεν προϋποθέτει την ύπαρξη χώρων για λεβητοστάσια, καμινάδες και δεξαμενές όπως συμβαίνει με τους υπάρχοντες τρόπους θέρμανσης. Έτσι, μπορούν να τοποθετηθούν εύκολα σε ελάχιστο χώρο και να θερμάνουν και να δροσίσουν με άνεση ολόκληρο σπίτι. Στην περίπτωση της αντλίας θερμότητας εδάφους-νερού, τα πράγματα γίνονται κάπως πιο περίπλοκα, καθώς απαιτείται ειδική μελέτη και εργασίες στον εξωτερικό χώρο.
 

Ένα συνηθισμένο αυτόνομο σύστημα αποτελείται από φωτοβολταϊκά πλαίσια (solar panels), τα οποία μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε συνεχές ρεύμα και: 
α) Από συσσωρευτές (μπαταρίες) που αποθηκεύουν την ηλεκτρική ενέργεια, ώστε να είναι διαθέσιμη σε 24ωρη βάση ανεξαρτήτως της στιγμιαίας ηλιοφάνειας, 
β) Από ένα ρυθμιστή φόρτισης, ο οποίος διαχειρίζεται τη φόρτιση των συσσωρευτών, ώστε να μεγιστοποιείται η διαθέσιμη ενέργεια, 
γ) Από ένα αντιστροφέα (inverter), που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα σε εναλλασσόμενο για χρήση από συμβατικές οικιακές συσκευές και,
δ) Από μια ανεμογεννήτρια που εκμεταλλεύεται τους ανέμους της περιοχής (εάν πρόκειται για υβριδικό σύστημα). 
 

Η Ελλάδα θεωρείται ιδανική χώρα για την ανάπτυξη αυτόνομων συστημάτων, εξαιτίας των εξής πλεονεκτημάτων της:
• Διαθέτει υψηλά επίπεδα ηλιοφάνειας και μεγάλο αιολικό δυναμικό σε πολλές περιοχές.
• Υπάρχουν πολλές νησιωτικές ή απομακρυσμένες περιοχές που χαρακτηρίζονται από έλλειψη ηλεκτρικού δικτύου.
• Η μεγαλύτερη ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια εμφανίζεται τη θερινή περίοδο, όταν και η παραγωγή της μπορεί πιο εύκολα να αυξηθεί μέσω των ανανεώσιμων πηγών.
Τα συστήματα που μπορούν να συνδυαστούν για την παραγωγή της απαιτούμενης ενέργειας είναι πολλαπλά και η χρήση τους εξαρτάται, τόσο από τα γεωγραφικά χαρακτηριστικά της περιοχής, όσο και από την απαιτούμενη συνολική ενέργεια. Όλων των ειδών οι ανανεώσιμες πηγές ενέργειας μπορούν να συμμετέχουν σε ένα αυτόνομο σύστημα (Αιολική, ηλιακή, βιομάζα, γεωθερμία κ.α.), χωρίς ωστόσο να αποκλείεται και η ταυτόχρονη χρήση μη ανανεώσιμων πηγών. 
Η πιο συνηθισμένη εφαρμογή είναι τα φωτοβολταϊκά πλαίσια. Σε ορισμένες περιπτώσεις όμως, προτιμώνται τα υβριδικά συστήματα καθώς διαθέτουν την ικανότητα της αλληλοσυμπλήρωσης.
 
Πως σου φαίνεται η ιδέα να μην πληρώνεις ρεύμα;
Μήπως έχει εγκαταστήσει αυτόνομο σύστημα στο σπίτι ή στο εξοχικό σου;