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

ЗВЕЗДА ПО ИМЕНИ SCARLETT
20 декабря 2017
Обзоры

ЗВЕЗДА ПО ИМЕНИ SCARLETT

Бренды можно сравнить с небесными светилами: некоторые, как кометы, быстро проносятся по небосклону, другие – загораются и светят долго, как звезды. Техника Scarlett сумела стать ярким явлением на российском рынке: ее знают и покупают, она есть, практически, в каждом доме. Посмотрите, наверняка и вы у себя дома найдете продукцию Scarlett - чайник, фен или часы на стене. Как удалось за небольшой в общем-то 20-летний срок стать одним из лидеров рынка, какие планы у компании, какие интересные новинки Scarlett мы увидим в ближайшее время, нам рассказала Наталья Евгеньевна МЕРКУЛОВА – генеральный директор бизнес-подразделения Scarlett.

Спокойствие и умиротворение с коллекцией для ванных комнат Keramag Design myDay
12 октября 2016
Новости

Спокойствие и умиротворение с коллекцией для ванных комнат Keramag Design myDay

11 октября 2016 г. Группа Geberit представляет обновлённую коллекцию для ванных комнат myDay от ведущего немецкого бренда Keramag Design. Изысканную мебель, сантехнику и аксессуары этой серии объединяет мягкость и нежность каждой линии, продуманность мелочей и необыкновенный комфорт.

Газовые котлы Galileo Evolution — итальянский дизайн от Ariston
20 апреля 2013
Обзоры

Газовые котлы Galileo Evolution — итальянский дизайн от Ariston

Новая линейка газовых котлов Galileo Evolution компании Ariston Thermo Group — это не только уникальные технические решение. Это по-настоящему итальянский дизайн — яркий, необычный, привлекающий внимание. Дизайн даже таких практичных вещей, как газовый котел, не должен быть скучным, ведь прибор призван украшать собой повседневную жизнь человека. А новинки, действительно, способны стать «изюминкой» интерьера ванной комнаты или кухни.

Уютный сон и отдых: электрические простыни Beurer CosyNight Connect UB190 и UB200
31 января 2019
Новости

Уютный сон и отдых: электрические простыни Beurer CosyNight Connect UB190 и UB200

Электрические простыни от известного немецкого производителя созданы для того, чтобы обеспечить уютный сон и отдых и согреть в холодное время года. Кроме того, устройства можно использовать как покрывало и наматрасник.

Жизнь под крышей. Как правильно обустроить мансарду?
4 сентября 2018
Советы

Жизнь под крышей. Как правильно обустроить мансарду?

Строительство дома – дело непростое. Будущему владельцу предстоит принять много сложных решений: выбрать материал для отделки фасадов и кровли, грамотно спланировать расположение комнат, подумать об отоплении и водоснабжении и т.д. Но самое главное – сделать так, чтобы в новом доме всем хватало места и было удобно. Поэтому пространство под крышей нужно использовать максимально эффективно. Один из способов сделать это – устройство мансардного этажа. Если спроектировать его правильно, то помещение станет полноценным пространством для комфортной жизни.

Конденсационные газовые котлы Vitocrossal 100 CIB стали дешевле
28 ноября 2019
Новости

Конденсационные газовые котлы Vitocrossal 100 CIB стали дешевле

Немецкий концерн Viessmann объявил о снижении цен на конденсационные газовые котлы Vitocrossal 100 CIB с ноября 2019 года. Эти теплогенераторы, предназначенные для организации отопления жилых зданий, становятся всё более востребованными. Кроме установки в обычную котельную, их можно монтировать и в крышной, так как они по всем параметрам соответствуют требованиям свода правил 373.1325800-2018 (СП 373) «Источники теплоснабжения автономные. Правила проектирования».

Уход за газоном летом
17 июля 2014
Новости

Уход за газоном летом

Многие садоводы мечтают о красивом газоне на своем участке. Однако для того, чтобы трава превратилась в настоящий зеленый ковер, не достаточно только лишь стричь и поливать ее. Регулярный уход поможет значительно улучшить качество лужайки, тем более что сегодня производители садовой техники предлагают множество инструментов, которые возьмут на себя наиболее сложную часть работы.

Вышел летний номер журнала «Потребитель. Бытовая техника»
18 июля 2017
Новости

Вышел летний номер журнала «Потребитель. Бытовая техника»

Для тех, кто любит читать не с экрана, а держа в руках журнал, сообщаем, что вышел из печати выпуск ВЕСНА – ЛЕТО 2017 ЖУРНАЛА «ПОТРЕБИТЕЛЬ. БЫТОВАЯ ТЕХНИКА» №2 2017.

Обзор котлов Viessmann Vitorondens 200-Т (тип J2RA)
6 апреля 2014
Обзоры

Обзор котлов Viessmann Vitorondens 200-Т (тип J2RA)

Котлы созданы на основе хорошо известных низкотемпературных чугунных секционных котлов Vitorond 100 с горизонтальными газоходами, к которым для обеспечения процесса конденсации присоединён конденсационный теплообменник Inox Radial из кислотостойкой нержавеющей стали. И чугунный, и нержавеющий теплообменники исключительно надёжны и способны служить десятилетиями. Струйная система циркуляции Jetflow обеспечивает оптимальное распределение теплоносителя и не требует подмешивания холодного теплоносителя в обратной магистрали. КПД котлов с учётом выделившегося при конденсации тепла может составлять до 103 %.

Альтернатива радиаторам: тандем теплых полов и конденсационного котла обогреет дом и сэкономит энергоресурс
7 октября 2015
Новости

Альтернатива радиаторам: тандем теплых полов и конденсационного котла обогреет дом и сэкономит энергоресурс

Если к загородному участку не подведено центральное теплоснабжение, встает вопрос о том, как отапливаться. Решение проектировщики принимается еще на этапе разработки проекта. Именно поэтому очень важно сразу продумать все вплоть до мелких деталей. Один из наиболее важных аспектов, который необходимо решить сразу: устанавливать ли теплые полы? И хотя они появились в нашей стране не так давно, стремительно набирают популярность.