Солнечные системы в частных домах

Экономические аспекты установки солнечных систем в частных домах

Один из самых эффективных способов конверсии энергии солнечного излучения — нагрев воды для бытовых нужд. Поэтому большинство солнечных коллекторов используется для приготовления горячей воды. В некоторых странах с высоким уровнем инсоляции, например на Кипре, почти 90% домов оборудованы системами нагрева воды с использованием солнечной энергии. Рост интереса к подобным решениям ныне наблюдается и в странах с менее благоприятными климатическими условиями. В местностях с умеренным климатом, которому присущи отрицательные температуры в холодное время года, необходимо устанавливать системы, устойчивые к замерзанию, дополняя их традиционными источниками тепла. Правда, и вопрос о рентабельности инвестиций в системы солнечных коллекторов в таких странах стоит острее.

Потенциальных пользователей обычно интересует уровень участия солнечной энергии в обеспечении полной тепловой потребности для приготовления горячей воды. Наибольшее влияние на количество полученной тепловой энергии имеет величина энергии излучения, которая зависит от времени года и местных климатических условий. Понятно, что питание от солнца в декабре будет минимальным, однако летом может достигать до 100%. Эта доля зависит также от расхода горячей воды. Считается, что инвестиции в солнечную систему горячего водоснабжения — рентабельные на 15-летнюю перспективу для индивидуального хозяйства, где потребляется не более 280 дм3 / сутки воды. При меньшем расходе (200 дм3 / сутки) период возвращения средств может удлиняться до 25 лет. Итак, о рентабельности инвестиций в установке солнечных коллекторов, можно говорить лишь на долгосрочную перспективу при условии высокого уровня долговечности оборудования и надежности его эксплуатации. Результаты экономической оценки использования солнечной энергии свидетельствуют о том, что важнейшим условием рентабельности является низкая инвестиционная стоимость. Расчет рентабельности системы солнечных коллекторов, выполненный на основе баланса куммулированной энергии, предусматривает, что сумма расходов первичной энергии, использованной на изготовление всего оборудования солнечной системы для индивидуального дома (исключительно традиционный источник отопления) и энергии, использованной на транспортировку и монтаж этой системы, составляет 8411 кВт*год. Это одноразовый расход энергии. Годовое уменьшение расходов первичной энергии при эксплуатации и обслуживании системы солнечных коллекторов составляет 3663 кВт*год. Поэтому период возврата вложенных средств на первичную энергию равен 2-4 года. Итак, даже при минимальном 20-ти годовом сроке эксплуатации, такая система позволит существенно экономить традиционные энергоносители. Это важный аргумент в пользу широкого применения солнечных коллекторов.

Исходя из результатов исследований и опыта эксплуатации коллекторов в жилищном строительстве, стоит руководствоваться при их выборе следующими рекомендациями:

  • площадь поверхности коллектора должна составлять 1-1,5 м2, а объем водяного аккумулятора — 80-100 дм3 в пересчете на одного человека;
  • площадь поверхности теплообмена в аккумуляторе системы горячего водоснабжения, в пересчете на 1 м коллектора, должна составлять 0,2-0,3 м2.

С увеличением активной поверхности абсорберов солнечных коллекторов уменьшается энергетическая производительность солнечной системы вследствие ее периодического перегрева, причиной которого является отсутствие возможности аккумулировать избыток полученной энергии. Наибольшая эффективность системы отмечается при значительном водоразборе в период наивысшего уровня инсоляции. Поэтому нужно так подобрать площадь поверхности коллекторов, чтобы не возникало излишка энергии в период активной инсоляции.

Итак, благоприятной можно считать ситуацию, когда самая большая потребность в горячей воде существует в летний период. Если потребность в горячем водоснабжении приблизительно одинакова в течение года или меньше летом, а зимой больше, — рекомендуется устанавливать коллектор с небольшой площадью активной поверхности (около 1 м2), который нагреет 30-40 л в сутки, в качестве дополнительной системы. Такое решение повысит производительность системы и значительно сократит период возврата инвестиционных затрат.

1 комментировать
  1. admin
    admin says:

    Все верно! Но позвольте предположить что прежде всего для использования Вашей технологии нужно предложить макеты студиям дизайна и конструкторским бюро. Так как основа дома и наличие указанных технологий закладывается на этапе проектирования и дизайна. Так же мы знаем, что строительство домов — это длительный процесс, занимающий от 3-х до 5 лет, и если сегодня архитекторы и дизайнеры не будут понимать что можно заложить в проекты солнечные системы, то ближайшие 5 лет эта технология не будет востребована

Оставить комментарий

Хотите присоединиться к дискуссии?
Приглашаем поучаствовать!

Добавить комментарий