Энергия солнца для строительства и обустройства дома

Доля альтернативной генерации в мировом энергобалансе растёт. Так, в 2017 году более половины всей электроэнергии в Германии было произведено солнечными станциями. Не менее эффективно использование энергии светила для получения тепла. Причём получать и использовать энергию Солнца сегодня можно не только в промышленных масштабах, но и прямо у себя дома. С каждым годом эта практика становится всё шире, позволяя домовладельцам экономить на содержании жилья и делая их независимыми от коммунальных служб и постоянно растущих тарифов.

Россия – страна восходящего Солнца

Существует миф, что использовать солнечные батареи выгодно только в южных регионах, где интенсивность солнечного излучения выше. Однако практика говорит о другом. По оценке Bloomberg New Energy Finance, доля малой солнечной генерации составляет более трети от общего объёма мирового производства солнечной электроэнергии. И задают тон в этой сфере страны с развитой экономикой, расположенные далеко от экватора.

Яркий пример – Китай, который сегодня является одним из мировых лидеров по темпам развития гелиоэнергетики. К середине 2018 года суммарная мощность солнечной генерации в этой стране достигла 154,51 ГВт, причём 41,9 ГВт приходится на долю распределённой генерации. Это перечёркивает любые рассуждения о дороговизне и неэффективности солнечной энергетики: кого-кого, а китайцев точно нельзя назвать расточительными.

А что же Россия? Ученые РАН доказали, что погодные условия в нашей стране – благоприятные для использования энергии светила и развития солнечной энергетики, в том числе и в северных широтах.

Олег Попель, председатель Научного совета РАН по нетрадиционным возобновляемым источникам энергии, замдиректора Объединённого Института высоких температур РАН"В Якутии солнечной радиации приходит столько же, сколько на юге Германии. А, скажем, в Забайкалье использовать солнечную энергию выгодней, чем в Краснодарском крае и Крыму. Здесь больше солнечных дней и солнечной радиации, чем в южных районах. Мощность солнечного потока в средней полосе России варьирует в пределах 100-250 Вт на 1 кв. м территории. А объём поступающей солнечной радиации на севере страны составляет не менее 810 кВт/час на квадратный метр в год, на юге этот показатель достигает 1400 кВт/час."

Солнце – в каждой лампочке

Эксперты утверждают, что энергия Солнца дешевле традиционной в девять раз. Однако некоторые домовладельцы, оценивая стоимость солнечных батарей, задаются вопросом окупаемости и сомневаются в их эффективности. Избавиться от сомнений поможет опыт уже реализованных проектов. По данным компании GWSenergy, средний срок окупаемости составляет от двух до пяти лет: всё зависит от стоимости оборудования, а также от того, сколько дом потребляет электроэнергии.

Проверим эти данные путем простых расчетов.

Потребность частного дома в электроэнергии в среднем 900 кВт/ч в месяц
Стоимость сетевого комплекта на солнечных панелях примерно 300 тысяч рублей
Это значит, что при цене 5 руб./кВт*час станция окупит себя примерно за 5,5 лет

Однако здесь не учтена стоимость технологического присоединения к электросети – 10-20 тысяч рублей за каждый дополнительный киловатт свыше стандартных 3 кВт, причём это для относительно «благополучной» Московской области.

Вот и получается, что солнечная электростанция зачастую окупает себя прямо в момент установки. Кроме того, уже скоро российские домовладельцы могут получить возможность продавать излишки электроэнергии коммунальным сетям – соответствующий законопроект разрабатывает Минэнерго.

Правда, монтаж традиционных солнечных батарей сопряжён с некоторыми трудностями. Для безопасной установки нужно учесть вес не только самих панелей, но и несущих элементов, а это проблематично, если дом уже построен. Кроме того, смонтированная на крыше конструкция подвергается серьёзной ветровой и снеговой нагрузке, поэтому крепить её приходится очень серьёзно.

© TEGOLA Интеграция солнечной батареи TEGOSOLA

Оригинальное решение сразу всего комплекса проблем предложили инженеры компании TEGOLA, одного из мировых лидеров в области производства кровельных и гидроизоляционных систем. Здесь разработали инновационное кровельное покрытие TEGOSOLAR – гибкую черепицу с верхним слоем из фотогальванических элементов. Таким образом, функции солнечных батарей выполняет сама кровля, при этом не требуется монтировать дополнительные конструкции. Кроме того, значительно снижается стоимость системы – домовладелец фактически один раз платит сразу и за кровлю, и за солнечные панели.

Елена Серегина, представитель компании TEGOLA "Солнечные ячейки гибкой черепицы TEGOSOLAR выполнены из трёхслойного кремния, поэтому они вырабатывают больше энергии по сравнению с традиционными солнечными панелями из моно- и поликристаллического кремния. При облачности их производительность составляет 60-65%. У второго поколения линейки мощность каждой панели увеличена с 68 до 136 Вт. Новая модификация включает 22 активных элемента в каждой панели. Такая кровля устойчива к ультрафиолетовым лучам и атмосферным воздействиям, не отражает свет, не создаёт бликов и, в отличие от традиционных панелей, не требует установки специальных систем для проветривания"

Удобство использования черепицы TEGOSOLAR заключается в том, что она не требует каких-то особых решений для кровли, а интегрируется фрагментами нужной формы и площади в любое гибкое покрытие TEGOLA, органично сочетаясь с ним. При этом в ассортименте компании имеется широкий выбор гибкой черепицы на основе полимерного модифицированного АПП-битума. Она не содержит окисленного битума, поэтому безопасна и по свойствам похожа на полимерное покрытие: сохраняет свои характеристики при нагреве солнцем до +140 °С и имеет исключительную стойкость к ультрафиолету, в отличии от других видов гибкой черепицы. Для кровли, которая по совместительству является еще и солнечной батареей, это лучшее решение.

СПРАВКА:

АПП-битум - специальный полимер АПП (атактический полипропилен) изменяет структуру битума и связывает содержащиеся в нем летучие вещества, масла и другие компоненты, улучшая эксплуатационные характеристики. Фактически введение в битум АПП делает его похожим по свойствам на полимер, замедляет старение и снижает восприимчивость к воздействию внешних факторов.

Старение - процесс изменения состава битума, сопровождающийся ухудшением его свойств (повышением хрупкости и уменьшением водонепроницаемости). Ускоряется под воздействием солнечного света и кислорода вследствие разложения структуры (увеличения количества твердых хрупких составляющих за счет выветривания смолистых веществ и масел). Скорость старения характеризует долговечность битумных материалов.

Ещё одно преимущество гибкой черепицы TEGOSOLAR состоит в том, что она совершенно не нуждается в обслуживании. Именно этот фактор зачастую является наиболее критичным для домовладельцев.

Солнце вместо обогревателя

Автономное электроснабжение – не единственная мечта современного домовладельца. Ещё одной серьёзной статьёй расходов является отопление – на его долю приходится до 40-50% эксплуатационных расходов. Солнечные лучи «дотянулись» и до этой проблемы: специальное оборудование – гелиоколлекторы – позволяет использовать тепло светила для обогрева жилья и нагрева воды.

Технология уже получила заслуженное признание: мировая мощность солнечных коллекторов оценивается более чем в 200 ГВт. В Германии их суммарная площадь достигает 140 м2 на тысячу человек, а на Кипре – 800 м2. Это решение становится популярным и у российских домовладельцев.

Принцип работы коллектора основан на прямом нагреве теплоносителя, циркулирующего в трубах. Для коллектора площадью 5 м2 с баком ёмкостью 100 л температура воды в теплообменнике может достигать 70°C градусов. Такое решение не позволит полностью отказаться от других источников тепла, поскольку, в отличие от солнечной электростанции, коллектор не может аккумулировать энергию «про запас», а Солнце светит не круглые сутки. Однако с его помощью можно сократить расходы на топливо для котла на 25-80%, в зависимости от времени года.

© TEGOLA Кровля с солнечной батареей TEGOSOLAR

Технически тандем традиционного котла и гелиоколлектора можно реализовать путём использования специального двух- или трёхконтурного водонагревателя, подпитывающего систему отопления и горячего водоснабжения одновременно от двух источников тепла: традиционного и альтернативного. При этом существуют системы, умеющие автоматически переключаться между источниками, отслеживая температуру и расход воды в контурах и при необходимости включая котёл для подпитки.

Например, компания Viessmann разработала интегрированное решение на базе цифрового контроллера, конденсационного газового котла, двухвалентного бойлера и солнечных коллекторов Vitosol 300-T, которые считаются одними из наиболее эффективных на рынке. Он представляет собой систему изолированных вакуумных стеклянных трубок, внутри которых расположены пластины аккумулирующих тепло абсорберов.

Каждый из них контактирует с медной трубкой, заполненной незамерзающей жидкостью, которая при нагревании передаёт тепло абсорбера поглотителю, а тот, в свою очередь, теплообменнику собирающего коллектора. Благодаря такой конструкции система собирает больше солнечного тепла и работает даже при низких температурах. По расчётам производителя, коллектор может полностью обеспечивать дом теплом и горячей водой с мая по сентябрь, а в холодный период он позволяет экономить порядка 30% топлива.

Большая часть территории России освещается Солнцем достаточно эффективно для того, чтобы его энергию можно было успешно использовать для нужд частных домовладений, снижая при этом расходы на их электро- и теплоснабжение. При этом современные технические решения позволяют полностью автоматизировать процесс генерации, не требуют ухода и наличия специальных знаний для эксплуатации. Домовладельцу остаётся лишь сделать правильный выбор.

Оригинальная статья на btest.ru

Комментарии

Пока нет. Хотите стать первым?

Похожие статьи

Эксплуатация канализации для частников
2 августа 2016
Советы

Эксплуатация канализации для частников

02. 08. 2016 г. Для отведения бытовых и фекальных стоков в малоэтажном секторе, дачных и коттеджных посёлках самым популярным решением являются автономные канализационные системы. При их эксплуатации собственники частных домов и управляющие компании сталкиваются с типичным набором задач и проблем. Посмотрим, что нужно, чтобы автономная канализация всегда работала исправно и доставляла минимум проблем.

Что нужно, чтобы котёл служил долго
7 августа 2018
Советы

Что нужно, чтобы котёл служил долго

Современные модели бытовых газовых котлов рассчитаны на круглосуточную работу в течение всего отопительного сезона, который в российских климатических условиях длится до 7–9 месяцев. Поскольку в процессе использования тепловое оборудование подвергается серьёзным нагрузкам, для беспроблемной эксплуатации и продления срока службы оно должно проходить регулярное техническое обслуживание. Попробуем разобраться, какие процедуры входят в перечень сервисных работ, почему они так важны и кому стоит доверить эту работу.

Зима близко: обзор масляных радиаторов
21 ноября 2014
Обзоры

Зима близко: обзор масляных радиаторов

Как согреться промозглыми вечерами, когда центральное отопление еще не включили или у коммунальщиков поломка на линии? Самыми популярными приборами для обогрева в России на сегодняшний день остаются масляные радиаторы.

Новые цветовые решения Electrolux для всех типов интерьеров
7 октября 2015
Новости

Новые цветовые решения Electrolux для всех типов интерьеров

Цветовая палитра электрических каминов «Модерн» Electrolux пополнилась яркими красками. Теперь, помимо модели в классическом черном цвете, покупатели могут приобрести электрокамины в трех новых цветовых решениях – белом, красном и оранжевом. По эстетическим свойствам электрические камины Electrolux нисколько не уступают классическим: они снабжены инновационной системой имитации пламени Real Fire Perfect. Благодаря этой технологии пламя практически невозможно отличить от настоящего. Все декоративные элементы (дрова, угли и камни) окрашиваются вручную, что, по сравнению с автоматизированной машинной окраской, позволяет более точно и реалистично передать их текстуру.

fischer представляет инновационную линейку шурупов по бетону ULTRACUT FBS II
17 августа 2016
Новости

fischer представляет инновационную линейку шурупов по бетону ULTRACUT FBS II

Одним из наиболее важных факторов при выборе анкерного крепления для большинства профессиональных строителей является понятный монтаж и отсутствие необходимости покупать дополнительные приспособления для монтажа (щётки, насосы для установки химического крепежа, специальные буры для анкеров с подрезкой), а также возможность применять выбранный анкер многократно.

Рисуем светом и тенью. Новый набор в школу фотографии online Эдуард Крафта
18 мая 2017
Новости

Рисуем светом и тенью. Новый набор в школу фотографии online Эдуард Крафта

Многие и не подозревают, что лучший инструмент для рисования - это свет и тени. Но это, безусловно, так. Посмотрите арт-проекты, которые сняли выпускники школы Эдуарда Крафта. Действительно, на этих фотографиях есть только свет и тени. И непостижимым образом - все краски жизни. Повторить невозможно. Но все же попробуйте. Хотите научиться снимать на таком же уровне? Стартуем в конце мая. Запись в мастер-группу "Предметная и рекламная фотосъемка" продолжается до 29 мая 2017 года.

25 лет вместе: Bosch инвестирует в Россию
22 мая 2018
Новости

25 лет вместе: Bosch инвестирует в Россию

Продукция Bosch появилась на российском рынке еще в 1904 году, однако российская региональная организация начала работу в 1993 г. Сегодня Bosch отметил свое 25-летие работы в России. Примечательно, что компания за это время построила в РФ несколько заводов, производящих самую разную технику.

Тепло от круглого стола 3: какой обогреватель принести домой?
18 декабря 2011
Советы

Тепло от круглого стола 3: какой обогреватель принести домой?

Eсли вы еще не выбрали тип обогревателя, который вас обогреет зимними вечерами, могу только позавидовать. От изобилия тепловой техники на рынке - голова становится совсем большой. И без специальных знаний задачка не из легких: выбрать то, что нужно именно вам, шансов - один к семи, не более. А где подчерпнуть эти специальные знания, чтобы потом душа не болела от неправильного выбора? Я знаю где - за круглом столом, где редакция журнала "Потребитель. Бытовая техника" собрала большой совет экспертов.

Полупрофессиональная серия Husqvarna состоит из четырех бензопил - 440e, 445е, 450е и 455е Rancher AT
10 августа 2013
Новости

Полупрофессиональная серия Husqvarna состоит из четырех бензопил - 440e, 445е, 450е и 455е Rancher AT

Садово-огородный сезон подходит к концу, и зачастую оставшиеся редкие погожие дни дачники используют для ремонта или строительства, на которые в разгар лета не хватает времени. Какие инструменты использовать для подсобных работ? Советы пользователям дадут специалисты компании Husqvarna, крупнейшего производителя техники для леса и сада. Дачный сезон завершается, значит, пора доводить до конца и хозяйственные работы – достроить, наконец, сарай для инструментов или установить желанный забор по периметру территории. Но в этом деле садоводам не обойтись без специальных инструментов, которые возьмут на себя самую тяжелую работу.

Bosch представляет новую насадку для шуруповертов IXO
21 августа 2015
Новости

Bosch представляет новую насадку для шуруповертов IXO

Предстоит сверление материалов различной структуры и плотности? Теперь не нужно несколько раз менять насадки на вашем шуруповерте. Новая насадка IXO Drill для шуруповертов IXO обеспечит легкое сверление, независимо от материала. Диаметр отверстия вы также определяете сами: в комплекте с IXO Drill идут три сверхпрочных сверла: 2 мм, 3 мм и 4 мм. Новый продукт будет доступен уже в сентябре 2015 года.