Ostrovní systém může být provozně levnější než distribuční síť

Ostrovní energetické systémy se obvykle volí tam, kde není jiná možnost než vlastní výroba. Přesně tak vznikl i projekt ve Střelicích u Brna, kde připojení firemního areálu k distribuční síti neumožnily vnější okolnosti.

Výsledek je ale překvapivý: kvalitně navržený ostrov může být nejen plně soběstačný, ale i provozně levnější než připojení na distribuční síť. Provozní náklady za celý loňský rok přitom ukazují, že ostrovní řešení může mít výrazně rychlejší návratnost, než by se u podobných systémů očekávalo.

Když vznikal výrobně‑skladový areál na okraji obce Střelice nedaleko Brna, dostal se investor nečekaně do slepé uličky. Přestože krajinu kolem areálu protínají jak nízké sloupy místního elektrického vedení, tak vysoké ocelové stožáry, přeložka a následné připojení nového objektu nebyly realizovatelné. Jednoduše to neumožnili majitelé sousedních pozemků.

Jakmile bylo jasné, že připojení k distribuční síti nevznikne ani v dohledné době, ani za ekonomicky smysluplných podmínek, bylo nutné přepracovat celou energetickou koncepci areálu. Samotná fotovoltaika totiž dlouhodobě nedokázala plnohodnotně zásobovat provoz, i když jsou na střeše haly instalované panely s celkovým výkonem 90 kWp, odpovídajícím spotřebě několika menších firem nebo desítek domácností. Celý systém doplňuje bateriové úložiště o kapacitě 92,16 kWh.

„V zimních měsících výkon fotovoltaiky výrazně klesá a baterie samy o sobě nedokážou pokrýt dlouhá období bez slunečního svitu. Výrazněji naddimenzovat FVE nebo bateriové úložiště ale nedává ekonomický smysl. Bylo proto nutné doplnit systém o spolehlivý zdroj, který dokáže energii dodávat kdykoli bez ohledu na počasí,“ vysvětluje Jakub Nešuta ze společnosti ELNE, která systém navrhla a dlouhodobě vyhodnocuje jeho provoz.

Jako nejvhodnější řešení se ukázala plynová elektrocentrála s možností vzdálené správy i startu napojená na zásobníky LPG. Ta v systému plní roli „tvrdého“ zdroje, který dokáže pokrýt spotřebu i v obdobích, kdy fotovoltaika vyrábí minimum energie a kapacita baterií nestačí. „Hybridní sestava fotovoltaiky, baterie a generátoru poháněného propanem ze zásobníku představuje zcela nezávislý modulární energetický mix, který se v různých instalacích ukazuje jako stabilní a dobře fungující kombinace,“ říká Jakub Koníček ze společnosti Solforen, která se specializuje na off‑grid řešení. „V případě střelického ostrovního systému jsme instalovali generátor řady GA o výkonu 16 kW. Jde o relativně tiché a zcela bezobslužné zařízení s rozměry i umístěním podobným venkovní jednotce tepelného čerpadla,“ dodává.

Reálný provoz v roce 2025 ukázal, že generátor je potřeba hlavně v zimě, kdy jsou zisky z fotovoltaiky nejnižší a areál by se bez externího zdroje neobešel. V tomto období je navíc potřeba hlídat kondici baterií, které při dlouhém nedostatku energie trpí a vyžadují srovnání článků na optimální hodnoty. Generátor proto obvykle neběží na plný výkon, ale zhruba na polovinu, aby baterie dobíjel pomalu a stabilně, omezoval proudové špičky a udržoval systém v klidném a předvídatelném chodu. „Největší zátěž na generátor připadá na prosinec, leden a únor. Celkově za loňský rok dodal zhruba 1,3 MWh energie, a to zejména v prosinci, kdy bylo třeba vyrobit 0,7 MWh,“ popisuje Jabub Nešuta a dodává, že z roční bilance je patrné, že generátor se do provozu zapojuje jen minimálně, protože celý systém vyrobil za rok 2025 42,61 MWh. To znamená, že více než 97 % spotřeby pokryla fotovoltaika s bateriemi a generátor sloužil převážně jako zimní stabilizační prvek.

Pro ostrovní provoz v českých podmínkách jde o překvapivě nízký podíl, takže systém může fungovat bez výrazné závislosti na LPG. Zkapalněný propan ale v areálu neplní jen roli paliva pro generátor – slouží také pro vytápění a ohřev vody, které zajišťuje dvojice plynových kotlů zapojených v kaskádě. Ty se spouštějí ve chvíli, kdy nestačí teplo uložené v akumulačních nádržích, které slouží jako zásobník pro topný systém vytápění a ohřev vody a jsou ohřívané přebytky z fotovoltaiky.

„Dvojice plynových kotlů je napojena na stejné zásobníky LPG. Díky tomu je možné kapalným propanem pokrýt nejen elektrickou, ale i tepelnou potřebu areálu bez závislosti na distribuční síti zemního plynu,“ vysvětluje Jiří Karlík ze společnosti Primagas, která dodává LPG domácnostem i firmám. „V rámci ostrovního systému ve Střelicích jsme v roce 2024 instalovali čtyři propanové zásobníky, každý o kapacitě 4 850 litrů. Loňská spotřeba přitom nedosáhla ani 40 % jejich celkového objemu,“ dodává.

Celý energetický systém je navržený modulárně, takže jeho výkon i kapacitu lze v budoucnu jednoduše rozšiřovat podle potřeb areálu. Nově byl systém rozšířen také o wallbox pro nabíjení elektromobilů, který využívá přebytky z fotovoltaiky a funguje plně v rámci ostrovního režimu. Podle Jakuba Nešuty je klíčová kvalitní koncepce už na začátku projektu – ideálně podložená detailní technicko‑ekonomickou studií, která určí správné dimenzování i logiku celého řešení. Důležitou roli hraje i kvalitně připravená prováděcí dokumentace a řídicí systém, který zajišťuje chod technologií a sbírá data pro vyhodnocování provozu.

Jak ukazují reálná data z provozu, dobře navržený systém dokáže výrazně ovlivnit ekonomiku provozu. „Kdyby byl areál připojený k distribuční síti, hypotetické roční provozní náklady by přesáhly 200 tisíc korun. Provoz v ostrovním režimu ale podle dat za rok 2025 vychází mírně nad polovinu této částky,“ odhaduje Jakub Nešuta s tím, že provoz dále výrazně zlevňuje přeprodej vyrobené energie nájemníkům za tržní ceny a při započtení nájmů si celý areál s ostrovním systémem na sebe dokonce vydělá. „Počáteční investice je vzhledem k náročnosti technologií poměrně vysoká. I tak ale vychází návratnost přibližně na osm let, a při růstu cen energií může být ještě kratší,“ uzavírá.