„Nowoczesne technologie w miejscu nie stoi, i musimy nadążać za duchem czasu” - jednak banalne i utartych nie brzmiało to zdanie, ale jest to bardzo istotne w dziedzinie produkcji energii ze zjawisk naturalnych. Ludzie używają energii wody, wiatru i słońca, aby uzyskać energię. Energia słoneczna jest niewyczerpanym zasobem i efektywnym źródłem ciepła, które niestety jest używane w naszym kraju bardzo rzadko. Do niedawna panele słoneczne ze względu na ogromne koszty były prawie niedostępne dla większości ludzi. Dziś sytuacja zmieniła się na lepsze, a coraz więcej osób interesuje się alternatywnymi źródłami energii, które dostarczają ciepło i energię elektryczną do domów. Poniżej dowiesz się, czy możesz ogrzać swój dom za pomocą energii słonecznej i jak to zrobić.
Spis treści
Bateria słoneczna - co to jest?
Po prostu - konwerter światła słonecznego w stały prąd elektryczny w czystej postaci. Prąd stały można przekształcić na przemienny falownik za pomocą specjalnego falownika i można go używać jak w konwencjonalnej sieci domowej. Baterie słoneczne są dalekie od nowego wynalazku, a nawet w czasach sowieckich można było kupić kalkulator na bateriach słonecznych. Energia słoneczna w celach mieszkalnych i przemysłowych wykorzystywanych za granicą nawet dość długo, to nic nowego wymyślić nie jest to konieczne, a jedynie nauczyć się z doświadczenia.
Zalety ogrzewania słonecznego, ważne punkty
Domy grzewcze są bardzo drogie - z tym nikt się nie kłóci. Ogrzewanie za pomocą paneli słonecznych umożliwi:
- Uzyskaj niemal całkowitą niezależność od energii elektrycznej w domu, najlepiej - nie płacić za energię elektryczną i ogrzewanie ani grosza.
- Dostosuj temperaturę w mieszkaniu lub domu na własną rękę.
- Posiadaj własną wolną rezerwę energii, której nadwyżki można sprzedać państwu. Na przykład na Ukrainie obowiązuje tak zwana "zielona taryfa", zgodnie z którą nadwyżkę energii otrzymywanej z alternatywnych źródeł można sprzedać państwu po dość wysokiej cenie.
- Panele słoneczne są długie, do 25 lat lub więcej. To odciąży Cię od kłopotów z ich wymianą i naprawą, a przez większość swojego życia odniesiesz jedynie korzyść.
Istnieje jednak wiele ważnych punktów, które należy przeczytać przed uruchomieniem, aby kupić i zainstalować sprzęt do ogrzewania energią słoneczną w domu. Tak więc, jeśli mają szczęście żyć w regionie, gdzie niewielka liczba słonecznych dni, sprzęt jest mało prawdopodobne, aby w pełni zabezpieczyć dom z energią w wymaganej ilości.
Zestawy solarne są drogie. Tak więc, aby zapewnić dom średniej wielkości z energią, będziesz potrzebował baterii o łącznej powierzchni około 20 mkw. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że jeden metr kwadratowy baterii słonecznej generuje 120 watów, wówczas rodzina trzech osób będzie potrzebowała dużo baterii. Elementy powinny być zainstalowane na najbardziej oświetlonej części dachu lub sekcji. Z reguły jest to strona południowa i południowo-wschodnia.
Jeśli instalacja zostanie wykonana na dachu budynku, jej powierzchnia powinna wynosić co najmniej 40 m2. Aby uzyskać około 500 kW energii na miesiąc, a także w pełni rozwinięty system, potrzeba co najmniej 20 słonecznych dni w miesiącu. W pobliżu domu nie powinno być wysokich drzew i budynków, których cień będzie zakłócał działanie paneli słonecznych. Krokwie na dachu domu muszą być bardzo mocne, aby wytrzymać ciężar układu słonecznego i nie pękać. Jest to szczególnie ważne, gdy w okresie zimowym w Twoim regionie występuje duża ilość opadów.
I na koniec koszt. Aby w pełni cieszyć się z ich domu elektryczności trzeba kupić, na przykład, instalację 7 kW, dzięki czemu ogrzewanie z bateriami słonecznymi - elektryczne lub woda - to wszystko będzie kosztować minimum 200 000 rubli. Ale zwrot jest dość wysoki - w ciągu 2-3 lat. Wtedy otrzymujesz tylko korzyść netto. Wydajność takiej instalacji jest całkowicie wystarczająca, aby w pełni zapewnić domowi średnią wartość ciepła i elektryczności.
Rodzaje baterii słonecznych, kompletny zestaw
Obecnie można używać dwóch rodzajów baterii do wytwarzania energii elektrycznej - dużych i małych systemów fotowoltaicznych. Mały system to panel z baterią, umożliwiający uzyskanie napięcia od 12 do 24 woltów.
Kilka takich baterii może zapewnić działanie telewizora i pełne oświetlenie domu. Duży system fotowoltaiczny zapewnia pełne zużycie energii i ciepła.
Odnosząc się do montażu system ogrzewania słonecznego zawiera: kolektor słoneczny jest próżnia, kontroler, który kontroluje pracę systemu, pompę, która zasila zbiornik cieczy chłodzącej, jeden lub więcej pojemników na łączną 500- 1000 litrów, pompy ciepła, lub elektromechanicznych. Po zasileniu potężnego ogrzewania prywatnego domu z paneli słonecznych, masz możliwość ciągłego korzystania z ciepłej wody i, w razie potrzeby, wyposażysz "ciepłą podłogę" we wszystkie pomieszczenia.
Przed zakupem i zainstalowaniem systemu konieczne jest obliczenie jego mocy, biorąc pod uwagę liczbę osób stale mieszkających w domu, przestrzeń życiową, średnie zużycie energii. Średnio rodzina trzech osób wydaje 200 do 500 kW energii miesięcznie na korzystanie z urządzeń gospodarstwa domowego. Do tej ilości należy dodać zużycie energii dla stałego ogrzewania wody w systemie grzewczym. Najprostszy sposób obliczenia powierzchni paneli słonecznych na podstawie 1 metra kwadratowego ogniw słonecznych na osobę. Na przykład, jeśli w domu są ciepłe podłogi, to na każde 10 km kw.. m. Podłoga będzie potrzebować energii z 1 kwadratu. m bateria słoneczna. I znowu nie zapomnij:
- Baterie są zainstalowane po słonecznej stronie.
- W pobliżu nie powinno być drzew i wysokich budynków.
- Kąt nachylenia dachu musi wynosić co najmniej 30 stopni.
- Liczba słonecznych dni w miesiącu jest nie mniejsza niż 20.
Nasłonecznienie (napromieniowanie powierzchni Ziemi przez promieniowanie słoneczne) oblicza się z obliczeń 1000 kW / h na 1 m2 M na rok. W tym przypadku ilość otrzymanej energii jest równa energii ze 100 litrów gazu. Niektóre drogie, potężne systemy mogą z łatwością zapewnić ciepłą wodę dla czteroosobowej rodziny, o powierzchni nieco większej niż 4 metry kwadratowe. m.
Jeśli zdecydujesz się zainstalować ogrzewanie słoneczne, pamiętaj, że w sezonie zimowym najprawdopodobniej nie w pełni poradzisz sobie z pracą. Dlatego zdecydowanie zaleca się, aby nie rezygnować całkowicie z usług mieszkaniowych i komunalnych. To da ci możliwość zabezpieczenia się, jeśli baterie nie będą miały wystarczającej ilości światła do prawidłowej pracy.
Wybór i instalacja ogrzewania słonecznego
Aby uzyskać wydajny i długotrwały system ogrzewania, musisz poważnie podejść do jego wyboru. Pamiętaj, aby skontaktować się ze specjalistami - pomogą one obliczyć moc i obszar systemu, pomagają wybrać miejsce do instalacji. Pamiętaj, że baterie są drogie i kupowane od dziesięcioleci. System jest zainstalowany w maksymalnym oświetlonym obszarze, dopuszczalny kąt odchylenia na wschód lub zachód nie jest większy niż 30 stopni.
System ogrzewania słonecznego domów można również zainstalować w następnym budynku, jeśli nie nadaje się z jakichkolwiek powodów. Napęd można zainstalować w piwnicy. Może być również dostarczany w częściach i montowany na miejscu. Dość często układ jest składany z kilku mniejszych napędów, jeśli nie ma możliwości zainstalowania jednego dużego.
Ważny punkt: ogrzewanie słoneczne będzie działać wydajniej, jeśli temperatura ogrzewania jest mała. W tym przypadku optymalna opcja - system ogrzewania paneli w domu. Aby oszczędzać energię w odpowiednim czasie, zadbaj o właściwe ocieplenie domu.
Energia słoneczna jest wolna i niewyczerpana, a opcja ogrzewania prywatnego domu z panelami słonecznymi nie jest jedyną możliwą opcją. Dzisiaj, w tym samym celu, kolektory słoneczne są aktywnie wykorzystywane, co to jest i jak różnią się od baterii - o tym poniżej.
Kolektor słoneczny
Zarówno bateria słoneczna, jak i kolektor wykorzystują to samo źródło "doładowania", ale są to urządzenia różnych typów. Panele słoneczne mogą być używane nie tylko do ogrzewania, ponieważ produkują energię elektryczną. Kolektor jest używany tylko do ogrzewania, wytwarza tylko ciepło. Słońce podgrzewa wodę w kolektorze, który następnie wchodzi do systemu grzewczego. Kolektor słoneczny może być produkowany samodzielnie, dziś wielu rzemieślników robi to i całkiem dobrze, niektórzy wprowadzają ten biznes w strumień, jednocześnie zarabiając dobre pieniądze.
Aby zbudować kolektor słoneczny, nie trzeba używać drogich, delikatnych fotokomórek. Jaki jest układ kolektorów? Z grubsza mówiąc, to tylko grzejnik, umieszczony w pudełku ze szklaną ścianą przednią, tylko woda w nim nie chłodzi, ale rozgrzewa się.
System składa się z trzech głównych elementów:
- Panel słoneczny.
- Avancamera.
- Zbiornik akumulacyjny.
System instaluje się w dobrze oświetlonym miejscu, najczęściej na dachu. Podgrzewana woda w kaloryferze, z powodu rozszerzania się w przedsionku. Tam wypiera zimną wodę. W ten sposób utrzymuje się stałe ciśnienie w układzie grzewczym. Grzejnik powinien być umieszczony podobnie jak bateria słoneczna po południowej stronie dachu, którego nachylenie powinno wynosić od 30 do 45 stopni. Wewnętrzna część pudełka, w którym umieszczony jest grzejnik, a sam grzejnik jest pomalowany na czarno.
Kolektor słoneczny jest oparty na procesie Termosyfonowe - podgrzewana woda zmienia swoją gęstość rozszerza się i zaczyna się poruszać w obrębie systemu, przemieszczając zimnej wody. W przypadku takiego ogrzewania pompa nie jest potrzebna, woda przechodzi przez system samodzielnie.
Kolektor słoneczny do ogrzewania domu własnymi rękami - ogólne porady i zalecenia
Aby zrobić kolektor słoneczny sam, możesz użyć różnych materiałów. Wszystkie elementy systemu są wykonywane osobno, po czym są połączone systemem rur.
produkcja paneli słonecznych
To zajmie pudełko i materiał na grzejnik. Skrzynia może być wykonana z desek lub sklejki, po czym dno i ściany muszą być izolowane najlepiej jak to możliwe - na przykład za pomocą piany.
Do produkcji segmentów chłodnicy stosuje się szerokie rury, które są spawane ze sobą segmentami o mniejszej średnicy - jak w baterii parowej. Górna część pudełka pokryta jest taflą szkła. Zewnętrzna część pudełka jest pomalowana na biało.
wykonanie placówki i zbiornika magazynowego
Aby to zrobić, potrzebujesz pary pojemników o odpowiedniej objętości. Do napędu potrzebny jest zbiornik o pojemności nie mniejszej niż 150 litrów. Zbiornik jest również izolowany, na przykład umieszczany jest w drewnianej skrzyni, pusta przestrzeń jest wypełniona materiałem termoizolacyjnym.
W przypadku przedsionka wymagany jest mniejszy zbiornik, nie więcej niż 40 litrów. Pojemnik musi być całkowicie szczelny i wyposażony w zawór kulowy do doprowadzania wody.
montaż systemu
Gdy podstawowe elementy będą gotowe, możesz przystąpić do montażu. Najpierw zainstalowana jest komora wstępna i zbiornik magazynowy. Konieczne jest prawidłowe obliczenie poziomu wody w zbiornikach. Poziom w komorze wstępnej powinien przekraczać poziom w napędzie o co najmniej 80 centymetrów. Podczas instalacji panelu słonecznego należy pamiętać, że powinien on znajdować się w najniższym punkcie systemu, zbiornik jest wyższy, a przedsionek znajduje się w najwyższym punkcie. Odległość od panelu do zbiornika musi wynosić co najmniej 70 centymetrów.
Następnie zamontuj:
- Magazyn spustowy.
- Rura odpływowa przedsionka.
- Rura doprowadzająca zimną rurę do komory wstępnej.
- Rura wlotowa zimnej wody.
- Rura doprowadzająca zimną wodę do mieszalników.
- Rura doprowadzająca gorącą wodę do mieszalników.
- Rura doprowadzająca gorącą wodę do zbiornika magazynowego.
- Gorąca rura grzejnika.
- Rurociąg do zbiornika magazynowego.
W przypadku sekcji systemu wysokociśnieniowego lepiej jest użyć rury o przekroju pół cala, z rurą o mniejszej średnicy. Aby dopasować system, odpowiednie przyłbice, zaspy, połączenia gwintowe itp. Są stosowane w każdym konkretnym przypadku.
Przed uruchomieniem systemu jest on napełniany wodą przez otwory odpływowe znajdujące się poniżej, po czym komora wstępna jest podłączona do systemu grzewczego, a poziom wody w zbiorniku jest regulowany. Zaleca się instalowanie zaworów na spodzie układu, aby wyeliminować zator powietrza. Jeśli system nie wycieknie, możesz rozpocząć pracę.