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

Доверяй, но проверяй: сравнительный тест косвенных водонагревателей
9 декабря 2016
Тесты

Доверяй, но проверяй: сравнительный тест косвенных водонагревателей

«Если на клетке слона прочтешь надпись «буйвол», не верь глазам своим», — говорил Козьма Прутков. Но мы верим. Современная реклама так изобретательна, что даже собственные глаза порой подводят. А ведь многое в товаре, особенно технически сложном, просто невозможно увидеть. Приходится доверять тому, что написано. Сегодня мы попробуем открыть глаза на косвенные водонагреватели. Невзирая на желание приукрасить и прорекламировать свою продукцию, постараемся быть максимально объективными и делать выводы, опираясь на факты.

Чистим все поверхности без брызг с новой серией моек Kärcher Compact Home и насадкой T-Racer!
30 августа 2017
Новости

Чистим все поверхности без брызг с новой серией моек Kärcher Compact Home и насадкой T-Racer!

Модельный ряд моек высокого давления Kärcher пополнился серией Compact Home. Особенностью линейки является специальная комплектация: в наборе с мойкой поставляется насадка T-Racer T 350 или T 450 для очистки плоских поверхностей и чистящее средство для камня и фасадов.

Buderus выводит на рынок 12-киловаттный котел Logamax U072
22 сентября 2014
Новости

Buderus выводит на рынок 12-киловаттный котел Logamax U072

Buderus расширяет ассортимент сегмента Basic неконденсационного оборудования С — в продажу поступила новая модель конвекционных настенных котлов мощностью 12 кВт.

Kärcher Rain System: рациональное решение проблемы полива
29 июня 2015
Новости

Kärcher Rain System: рациональное решение проблемы полива

Невероятно, но факт: человек занимается земледелием со времен неолита, а способов полива растений изобретено не так много. В основном дачники используют традиционную лейку (долго и тяжело) либо шланг (экономит время, но не позволяет контролировать расход воды). Альтернативным современным решением является система Kärcher Rain System ТМ, которая блестяще справляется с поливом и помогает заботиться об окружающей среде.

Котлы FOURTECH: два в одном - будет отопление, будет и горячая вода
1 ноября 2011
Новости

Котлы FOURTECH: два в одном - будет отопление, будет и горячая вода

В октябре этого года российским покупателям стала доступна новая серия итальянских газовых настенных котлов BAXI FOURTECH – это совершенство современных технологий в союзе с богатым опытом, накопленным компанией BAXI за долгие годы. Котлы FOURTECH производятся в Италии на заводе BAXI S.p.A., при этом они адаптированы к российским условиям, устойчиво работают при понижении входного давления природного газа до 5 мбар.

Когда не обойтись без Dremel
21 декабря 2015
Новости

Когда не обойтись без Dremel

Инструменты торговой марки Dremel способны справиться с самыми сложными задачами. Это показало исследование бренда, проведенное среди экспертов и любителей DIY со всего мира. На основе ответов мы составили список работ, в которых пользователи Dremel используют инструменты чаще всего.

Индуктивная система зарядки: аккумуляторы с беспроводной технологией за-рядки Bosch в классе 10,8 В
8 декабря 2016
Новости

Индуктивная система зарядки: аккумуляторы с беспроводной технологией за-рядки Bosch в классе 10,8 В

Удостоенная целого ряда наград система беспроводной зарядки Bosch те-перь дополнена компактным и вместе с тем высокоэффективным аккумулятором GBA 10,8 V 2,5 AH OW-B Professional емкостью 2,5 А•ч. Профессио-налы впервые смогут использовать преимущества индуктивной зарядки в классе инструментов 10,8 В. Как и в случае инструментов 18 В, они заряжа-ются при каждом контакте с беспроводным зарядным устройством и таким образом всегда готовы к работе.

Timberk и открывают сезон подарков
23 мая 2012
Новости

Timberk и открывают сезон подарков

Торговая марка Timberk и сеть магазинов товаров для дома Enter открывают сезон подарков! 25 мая в 17:00 во флагманском магазине Enter на Большой Дорогомиловской, д.8 состоится торжественное подведение итогов Всероссийского фотоконкурса «Мой любимый Timberk» - путешествие в один из интереснейших городов Европы найдет своего обладателя!

Готовность к школе №1: Инструменты Dremel
29 августа 2016
Советы

Готовность к школе №1: Инструменты Dremel

1 сентября — День знаний. Это торжественный праздник для многих учащихся. После долгих летних каникул школа готова вновь распахнуть перед школьниками свои двери. Ребят ждет новый учебный год, ценные знания и, конечно, любимые предметы. Среди них и труд — по-новому он называется «Технология». Благодаря этому предмету школьники не только приобретают полезные навыки, но и активно применяют их на практике. Как подготовиться к урокам технологии, читайте в нашем материале.

Пашет за двоих — новый культиватор Husqvarna TF434P
14 мая 2013
Новости

Пашет за двоих — новый культиватор Husqvarna TF434P

Культиватор — это традиционный инструмент для весенней и осенней обработки почвы. Однако современные модели пригодятся садоводам и летом для рыхления земли, внесения в почву удобрений, торфа и компоста, обработки «целины». Таким образом, правильно подобрав инструмент, можно получить надежного помощника на весь сезон.