Oorskakeling na sonkrag: Waar begin ek?

Danie Minnaar, produsent en Graan SA-hoofbestuurslid van Bothaville
Gepubliseer: 10 Desember 2021

327

Ons het oor die laaste paar dekades so gewoond geraak aan Eskom wat elektrisiteit voorsien dat ons skrikkerig is vir die gedagte om alternatiewe energiebronne te oorweeg. Die tegnologie is vreemd en die vrees heers dat ons huis of plaas in donkerte gehul gaan wees.

Die verbruiker worstel met ’n hele klompie vrae. “Waar begin ek en wat staan my te doen om selfvoorsienend te raak? Hoe moet ek te werk gaan en wie kan ek nader? Hoe gaan dit my besigheid finansieel beïnvloed en hoe groot gaan die aanvanklike kapitale uitleg wees? Sal ’n sonkragstelsel my hele boerdery van elektrisiteit kan voorsien – wat van my werkswinkel, sweismasjinerie, plasma­snyers en werknemershuise?”

Daar is ’n paar opsies wanneer ’n persoon of besigheid oorweeg om na ’n sonkragstelsel te beweeg:

’n Aanlyn stelsel (grid-tie)
Met hierdie opsie is die verbruiker steeds aan die Eskom-netwerk gekoppel. Die stelsel sal ’n paar sonpanele hê met ’n omsetter (inverter) waaraan beide Eskom-krag en die sonpanele gekoppel is. Deur die dag sal eie energie opgewek kan word. Indien die vraag na energie groter is as wat die sonpanele kan opwek en voorsien, gebruik die stelsel elektrisiteit vanaf Eskom om dit aan te vul.

Indien die stelsel te veel energie produseer, word dit in Eskom se netwerk (grid) gelewer en sodoende word krediete opgebou wat later gebruik kan word. Daar is egter ’n hele paar faktore wat in ag geneem moet word. Hierdie opsie moet volledig deur ’n professionele persoon aan belangstellende verbruikers verduidelik word. Die belangrikste om te onthou met ’n grid-tied-stelsel is dat die verbruiker steeds aan die Eskom-netwerk gekoppel is en dus steeds onderworpe is aan beurtkrag al wek hy sy eie elektrisiteit op.

Driefase-omsetters (inverters) wat in parallel gekoppel is.
’n Volledige sonpaneelstelsel met batterye in die voorgrond.

Alleenstaande stelsel (off-grid)
In die geval is die verbruiker heeltemal onafhanklik van Eskom en totaal selfvoorsienend in sy eie energiebehoeftes. Dit is egter duurder omdat daar van batterye gebruik gemaak word om voldoende elektrisiteit deur die nag te voorsien.

Die heel belangrikste punt waarby enigiemand moet begin, is om sy energieverbruik te meet. Elke huis, plaas of Eskom-punt het sy eie unieke energieverbruikspatroon. Die verbruikspatroon konsentreer hoofsaaklik op drie fasette, naamlik die pieke van die verbruik, die verbruik deur die nag en die verbruik deur die dag.

Dit is belangrik om die pieke van die bepaalde punt te bepaal om te weet hoe groot die omsetters moet wees, anders gaan die stelsel uitskop wanneer die lading die maksimum oortref. Energie is nodig om deur die nag te kom. Die nagverbruikbehoefte word dan so verwerk dat dit aan die langste nag, 23 Junie, se energiebehoefte kan voldoen. Sonpanele wek nie energie gedurende die nag op nie en wek min energie op in die uur voor sonsondergang en die uur na sonsopkoms. Die rede hiervoor is dat die hoek waarteen die son die paneel dan tref te skuins is. Hierdie ure moet dus by die nagtydperk bygereken word. Die rigting waarin die panele front, is ook van belang. Dit is uiters belangrik om te weet hoe lank die nagtydperk in jou gebied is – moet nie bloot van sonop tot sononder verreken nie.

Batterygrootte word met dié inligting bepaal. Die verbruik deur die dag moet bekend wees om te bepaal hoe groot die batterylaaiers (chargers) en omsetters moet wees en ook om te bepaal hoeveel sonpanele nodig gaan wees om die batterye vol te laai en in die behoefte van die normale dagverbruik te voorsien. Dit is dus noodsaaklik om die energieverbruik akkuraat te meet en presies te weet wanneer en hoeveel energie gebruik word. Gewoonlik word die energieverbruik oor ’n tydperk van ’n week gemeet, maar hoe langer die tydperk is wat gemeet word, hoe beter is die beplanning vir die sonstelsel. Let ook op dat enige huishouding se winterverbruik en -patroon sal verskil van somerverbruik.

Die meeste maatskappye wat sonstelsels verkoop, sal die data en inligting verwerk en ’n voorlegging kom maak oor die grootte stelsel wat benodig word. Indien daar meer kwotasies verlang word, stel die data die verbruiker in staat om ander maatskappye te nader vir nog kwotasies op dieselfde datastel.

Elke kragpunt se behoefte is uniek, daarom is dit beter om van erkende besighede met voldoende kennis gebruik te maak.

Sommige maatskappye doen nie installering nie. Die stelsel word volledig deur hulle gebou en getoets op hul perseel, waarna die verbruiker die stelsel kan afhaal en self installeer. Hierdie opsie spaar installeringskoste en vervoer, maar die verbruiker moet sy eie elektrisiën voorsien vir die koppeling van die stelsel. Daar is ook maatskappye wat ’n volledige diens aan klante lewer. Hulle installeer, toets, koppel en maak seker dat die stelsel 100% reg is.

Omsetters en stroombrekerborde.

Alternatief vir bewolkte dae
Onthou dat minder sonenergie gedurende bewolkte dae beskikbaar is en dat daar dan waarskynlik nie genoeg energie opgewek sal word nie. Daar moet dus in die beplanning van ’n off-grid-stelsel voorsiening gemaak word vir ’n alternatiewe energiebron, soos ’n kragopwekker. Hierdie kragopwekker moet groot genoeg wees om die batterye te laai sowel as om gelyktydig krag aan die stelsel te voorsien. Soms kan die kragopwekker selfs help om addisionele energie te verskaf in kort tye wanneer dit benodig word, byvoorbeeld wanneer ’n pomp aangeskakel word of ander kort periodes van hoë energiebehoefte.

Indien ’n sonkragstelsel reg ontwerp is met die data wat ingesamel is, sal dit sonder enige probleme in al die energiebehoeftes op die plaas kan voorsien. Daar behoort geen probleem te wees om ’n hele werkswinkel met al die bestaande toerusting van krag te voorsien nie.

Arbeidershuise is ’n unieke uitdaging in die sin dat daar tyd­gleuwe is met groot energieverbruik – gewoonlik ’n uur in die oggend voor werk en ’n uur tot twee saans na werkstyd. Dit bied die uitdaging van ’n groot hoeveelheid energie wat deur batterye voorsien moet word.

Besproeiingspompe het met die aanskakelproses ’n groot hoe­veelheid energie nodig en dit kan dalk nodig wees om ’n variable speed drive (VSD) te installeer.

Dit is belangrik om die stelsel vooraf so effektief as moontlik te maak deur byvoorbeeld ligte met LED-gloeilampe te vervang, gei­sers met tydskakelaars toe te rus en dag/nagskakelaars te installeer. ’n Lig van 100 W klink nie baie nie, maar oor ’n tydperk van 17 uur gebruik die lig 1,7 kW. ’n Paar van dié ligte kan jou ’n ekstra battery laat koop wat op hierdie stadium min of meer R5 000 per kW stoorkapasiteit kos. Die groot sondebok op plase is egter die oneffektiewe, groot oranjegeel spreiligte wat omtrent op elke plaas is. Die ligte is gewoonlik 400 W elk en kan deur die nag ’n groot invloed op jou energieverbruik hê. Deur dié ligte met LED-spreiligte te vervang, kan tot en met 75% se energieverbruik gespaar word – vir dieselfde hoe­veelheid lig. Niemand wil graag hul lewenstyl verander nie, maar deur ’n paar aanpassings en goeie beplanning kan daar gespaar word, wat die grootte en koste van so ’n stelsel minder maak.

Sonpanele op ’n noordelike dak.
Sonpanele wat oos en wes front.

Finansiële impak
Die aanvanklike kapitale uitgawe om ’n sonstelsel te installeer, is hoog. Dit is egter ’n kapitale belegging wat op die plaas gemaak word. Heelwat van die groot banke is uiters geneë om sonkragstelsels te finansier en banke finan­sier dit ook onder batefinansiering. Die voordeel hiervan is dat daar geen ekstra druk op die bestaande fasiliteite is nie – die sonkragstelsel word dus hanteer soos die aankoop van ’n voertuig of trekker. In die meeste gevalle betaal ’n sonkragstelsel homself oor ’n tydperk van vier tot ses jaar af, indien Eskom se verhoogde tariewe van 15% in ag geneem word.

’n Ander voordeel is dat al die BTW terug­geëis kan word en die stelsel is boonop 100%-belastingaftrekbaar in jaar een.

Produsente redeneer dat dit nog te duur is en dat die tegnologie goedkoper en beter word. Dit is waar dat tegnologie bly verbeter, maar kostebesparing begin die dag as jy oorgaan na sonkrag, nie die dag wat jy wag vir die nuwe en beste tegnologie nie.

Vir lank het die finansiële som vir die meeste nie geklop nie, maar met ontwikkelings in tegnologie, beskikbaarheid en Eskom se gedurige prysverhogings, is dit ’n definitiewe opsie. As daar gekyk word na die hoeveelheid beurtkrag, lugbesoedeling, hoë finansiële energiekoste en ons koolstofvoetspoor, dan maak die hele beweging na sonkrag absoluut sin.