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

Bosch Green подвели итоги кампании Smart Li-Ion и вручили главный приз
27 января 2015
Новости

Bosch Green подвели итоги кампании Smart Li-Ion и вручили главный приз

Компания Bosch подвела итоги годовой масштабной промокампании Smart Li-ion 2014 и определила победителя, которым стал кировчанин Александр Окунев. В течение года более 2000 человек приняли участие в акции Smart Li-ion 2014: покупали электроинструменты от Bosch системы 10,8 V, присылали свои креативные селфи и получали в подарок дополнительные аккумуляторы, смартфоны и смартбайки.

Новые аккумуляторы инструментов Bosch Green: работают дольше!
2 апреля 2015
Новости

Новые аккумуляторы инструментов Bosch Green: работают дольше!

В 2015 году Bosch Green представляет обновление системы инструментов Power4All 10,8 V. Новые аккумуляторы повышенной емкости увеличивают время работы и мощность всей техники.

Бизнес в кризис: лицом к потребителю. Рецепт успеха от экспертов рынка сантехнического оборудования
18 мая 2016
Обзоры

Бизнес в кризис: лицом к потребителю. Рецепт успеха от экспертов рынка сантехнического оборудования

Экономический кризис серьёзно ударил по рынку потребительских товаров, в частности — сантехнического оборудования. Однако практика показывает, что даже в сегодняшних сложных условиях грамотное позиционирование внутри своей ниши и рациональный подход к организации бизнес-процессов позволяют не только сохранить, но и упрочить положение на рынке. О том, как это сделать, рассказывает Людмила Адестова, генеральный директор компании GuteWetter, первого в России производителя душевых ограждений.

Видеодиагностика с помощью смартфона: новая камера RIDGID передаёт цветное видео по Wi-Fi
10 мая 2016
Новости

Видеодиагностика с помощью смартфона: новая камера RIDGID передаёт цветное видео по Wi-Fi

Компания RIDGID (входит в Emerson Group), ведущий мировой производитель профессионального инструмента для строительно-монтажного, сантехнического и промышленного секторов, представила новую ручную камеру для видеодиагностики micro CA-330. Она использует все преимущества современных беспроводных технологий Wi-Fi и Bluetooth, позволяя мгновенно обмениваться фотографиями, видеороликами и аудиофайлами с мобильными устройствами.

Котлы Alfa Comfort от ACV стали мощнее
29 сентября 2015
Новости

Котлы Alfa Comfort от ACV стали мощнее

Летом 2015 года российское представительство бельгийской компании ACV, занимающей лидирующие позиции в производстве и продаже бойлеров из нержавеющей стали по технологии «Бак-в-Баке», модифицировала линейку атмосферных отопительных котлов ALFA Comfort. Изменение конфигурации теплообменника и горелочного устройства позволило увеличить мощностной диапазон моделей с 70 до 90 кВт, а также оптимизировать стоимость оборудования.

ежегодная конференция Kärcher Country Meeting
17 мая 2019
Видео

ежегодная конференция Kärcher Country Meeting

Компания Kärcher провела ежегодную конференцию Country Meeting.

Портативная мойка Kärcher - флагман новой категории современной уборочной техники
6 апреля 2017
Новости

Портативная мойка Kärcher - флагман новой категории современной уборочной техники

Ориентируясь на пожелания клиентов, компания Kärcher разработала портативный очиститель, переворачивающий представления о сегменте компактной уборочной техники. Outdoor Cleaner (ОС 3) максимально прост и удобен в использовании и транспортировке, подходит для чистки различных поверхностей и даже для мытья животных.

Безматричная обжимная насадка RIDGID избавит электромонтажников от лишних инструментов
16 июня 2016
Новости

Безматричная обжимная насадка RIDGID избавит электромонтажников от лишних инструментов

Компания RIDGID (входит в группу Emerson), ведущий мировой производитель профессионального инструмента для строительно-монтажного, сантехнического, энергетического и промышленного секторов, представляет безматричную обжимную насадку 4P-6 для электрогидравлического инструмента RIDGID RE60. За счёт отказа от сменных матриц она позволяет увеличить эффективность и скорость обжима кабелей разного сечения, а также сокращает количество необходимых инструментов.

Мини-обзор настенных двухконтурных газовых котлов Buderus Logamax U032K/U034K
16 сентября 2013
Обзоры

Мини-обзор настенных двухконтурных газовых котлов Buderus Logamax U032K/U034K

Котлы разработаны специально для эксплуатации в условиях повышенной жёсткости воды, поэтому оснащены двумя теплообменниками: первичным — на отопление и вторичным (пластинчатым) — на ГВС. Обе модели могут быть переоборудованы на работу со сжиженным газом.

Газовые колонки Аристон и современные технологии
11 июня 2014
Обзоры

Газовые колонки Аристон и современные технологии

Человечество не всегда уделяло достаточное внимание личной гигиене. Например, в средневековой Европе принятие ванны считалось занятием греховным, так как предполагало полное обнажение. А славящийся любовью к роскошной жизни Король-Солнце Людовик XIV вообще предпочитал сводить «общение» с водой к минимуму: разве что по утрам смачивал кончики пальцев и дотрагивался ими до век. Чтобы как-то спастись от дурных запахов, монарх и его придворные выливали на себя галлоны крепко пахнущих духов.