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

Топ-5 лайфхаков по дренажу участка
14 июня 2018
Советы

Топ-5 лайфхаков по дренажу участка

Если на вашем приусадебном участке подолгу стоят талые и дождевые воды или постоянно подтапливается подвал, то значит, пришло время заняться устройством эффективной дренажной системы. Рассказываем о видах работ, необходимых при дренаже участка, а также о лайфхаках, которые помогут избежать наиболее распространённых ошибок.

GARDENA: Компактное хранение садового инвентаря зимой
22 ноября 2017
Советы

GARDENA: Компактное хранение садового инвентаря зимой

Осень подходит к концу, а это значит, что пора позаботиться о хранении садового инвентаря. Инструменты и садовая техника достаточно габаритны, а место в гараже или хозяйственном блоке ограничено. Как наиболее компактно разместить все садовые принадлежности, при этом сохранив порядок, подскажут специалисты GARDENA.

Ariston Thermo объединяет технологии для максимальной энергоффективности
21 марта 2017
Новости

Ariston Thermo объединяет технологии для максимальной энергоффективности

В начале 2017 года специалистам компании Ariston Thermo удалось реализовать уникальный проект: впервые в России три энергоэффективные технологии, три типа оборудования от Ariston были объединены в отопительной и водонагревательной системах одного строительного объекта. Конденсационный котел Clas Premium Evo System, солнечные коллекторы Kairos XP 2.5-1 V и тепловой насос Nimbus-R Plus от итальянского производителя были установлены в частном жилом доме в Краснодаре. Применение энергоэффективных технологий стало оптимальным решением для коттеджа с хорошей теплоизоляцией и низкотемпературной системой отопления.

Подарки к праздникам — 23 февраля и 8 марта — от Husqvarna Group
6 февраля 2013
Новости

Подарки к праздникам — 23 февраля и 8 марта — от Husqvarna Group

Новогодние праздники позади, и теперь самое время подумать о том, как снова порадовать близких. Многие мужчины и женщины устали от "безделушек", заполонивших шкафы и кладовки, и теперь отдают предпочтение практичным, необходимым для дома и дачи, вещам. Чтобы получать подарки было не только приятно, но и полезно, сделать непростой выбор поможет ведущий мировой производитель садовой техники и аксессуаров Husqvarna Group.

Всегда на связи: Ariston разработал приложение для управления котлом
19 декабря 2016
Новости

Всегда на связи: Ariston разработал приложение для управления котлом

Компания Ariston, мировой лидер по производству водонагревателей и отопительного оборудования, запустила в продажу газовые котлы Alteas X с инновационной системой дистанционного управления Ariston Net, которая позволяет всегда быть на связи с котлом. Теперь благодаря встроенному Wi-fi модулю можно настраивать систему отопления из любой точки планеты, где есть интернет.

Новинка JUNG: регулирование температуры и яркости освещения одним движением
6 июля 2016
Новости

Новинка JUNG: регулирование температуры и яркости освещения одним движением

Москва, 06 июля 2016 г. — Компания JUNG, эксперт в области систем автоматизации зданий и электроустановочных изделий в эксклюзивном дизайне, представляет новый DALI-потенциометр, позволяющий с легкостью управлять освещением в помещении, в том числе — настраивать температуру света.

Стань королем барбекю с новой креативной насадкой для Bosch IXO
26 марта 2013
Новости

Стань королем барбекю с новой креативной насадкой для Bosch IXO

Креативная насадка-фен на шуруповерт Bosch 1X0 для розжига углей и гриля. Литий-ионный аккумулятор, благодаря которому инструмент всегда готов к работе. Доступен в розничной продаже с апреля по июль 2013 года. IXO Barbeque — маленький, но мощный шуруповерт от Bosch с новой креативной насадкой-феном, который поможет Вам стать королем барбекю. Компактный, удивительно мощный и функциональный, Bosch IXO Barbeque — идеальное летнее решение, которое сделает приготовление барбекю простым и удобным.

Ariston Thermo — участник выставки «Котлы и горелки» 2014 XII
15 октября 2014
Новости

Ariston Thermo — участник выставки «Котлы и горелки» 2014 XII

С 7 по 10 октября в Санкт-Петербурге прошла международная специализированная выставка «Котлы и горелки» XII. В 2014 году эта крупнейшая выставочная площадка в сфере газовой теплоэнергетики впервые разместилась в еще строящемся конгрессно-выставочном центре «ЭкспоФорум». Ariston Thermo приняла участие в событии, представив гостям свою новую линейку газовых котлов EVO.

Teka и Институт цвета PANTONE за белые кухни
2 сентября 2019
Новости

Teka и Институт цвета PANTONE за белые кухни

Одно из важных достоинств кухни total white – превосходная возможность обратить внимание на яркие детали. Это может быть потрясающий вид из окна или картина вашего любимого художника, большой портрет всей семьи или даже ваши ежедневные кулинарные шедевры – безупречный белый станет для них отличной рамкой. Эксперты компании Teka предлагают расставить акценты с помощью белоснежных мойки, смесителя, духового шкафа, вытяжки и/или другой бытовой техники.

Отопление на автопилоте. Buderus выпустил новую автоматику NSC для отопительных котлов
4 декабря 2014
Новости

Отопление на автопилоте. Buderus выпустил новую автоматику NSC для отопительных котлов

Компания Buderus выпустила единую линейку автоматики NSC, которая позволяет контролировать температуру в различных контурах: радиаторного отопления, теплых полов, нагрева воды в бассейне и системе горячего водоснабжения. При этом новый стандарт позволил унифицировать более 20 протоколов управления, которые ранее обслуживало множество разнообразных устройств. Теперь для полноценной автоматизации потребуется несколько модулей и контроллеров, соединенных через общую шину EMS и совместимых с котлами GB 402, GB 312, U052, GB 072, GB 162.