Отопление частного дома с помощью солнечных батарей

Содержание

Использование солнца во благо человечества оправдано несколькими факторами. Во-первых, солнце имеет практически неограниченный срок действия. Ученые заявляют о том, что светить эта звезда будет еще несколько миллиардов лет, а значит, столько же можно будет его использовать. Во-вторых, некоторые регионы освещаются солнцем даже в зимнее время, а это только на руку человеку. В зимнее время поговорку «Светит, но не греет» можно успешно трансформировать в «И светит, и греет».

Солнечные батареи вмонтированные в кровельную черепицу дома

Именно неиссякаемость солнечной энергии дает повод не только задуматься, но и сделать первые шаги в «приручении» Солнца. И эти шаги уже давно сделаны.

Как это работает

Солнечный свет воздействует на фоторецепторы и благодаря этому появляются микроразряды. Мощность одного фоторецептора можно назвать ничтожной, но один квадратный метр солнечной батареи дает огромное количество заряда. Тем более, что речь всегда идет об аккумуляции, то есть накоплении энергии. Но самой солнечной батареи или большого их числа будет недостаточным. Дополнительное оборудование в виде еще нескольких агрегатов станет обязательным:

  • первичный преобразователь;
  • преобразователь постоянного тока в переменный;
  • реле контроля заряда аккумулятора;
  • реле по отбору мощности извлекаемого тока.

Солнечные коллекторы

Страны Европы, которые знакомы нам высоким развитием технологий, уже давно используют солнечные коллекторы. В Великобритании, Германии и Дании такие коллекторы стали уже давно не новинкой, а скорее обыденностью. Коллекторы преобразуют солнечную энергию не в электрический заряд, а сразу в тепловой. Система состоит из стеклянных труб, которые заполняются теплоносителем. Нагреваясь на солнце, теплоноситель расходится по всему частному дому, отапливая его. Конечно, в ночное время такая система полностью бесполезна, но именно поэтому она используется только в комбинации солнечных батарей.


В дневное время используется коллектор, в ночное – аккумулированная энергия от солнечных батарей.

Монтаж солнечного коллектора

Для правильного монтажа следует побеспокоиться о расположении дома. Существует большое количество готовых проектов в сети, которые наглядно демонстрируют свою эффективность. Южная сторона здания должна быть свободной от деревьев либо построек. Скат кровли должен иметь определенный угол, чтобы вся система работала максимально эффективно. Количество коллекторов подбирается, исходя из габаритов дома и эго этажности.

После монтажа главным условием станет регулярная чистка поверхности коллекторов от пыли.

Вопрос целесообразности

Нужно признать тот факт, что отзывы о целесообразности использования солнечных батарей для обогрева дома весьма и весьма противоречивые. Однозначности в них нет и это вполне обоснованно: все зависит от региона. Конечно, что самым оптимальным будет проживание в Испании или Израиле, но даже в средних широтах России использование солнечного отопления может стать оптимальным вариантом.

Схема работы солнечных коллекторов в системе ГВС и отопления

Здесь поможет разобраться не сколько чтение самих отзывов в сети, сколько собственное соображение и расчеты. Принимать во внимание следует предназначение солнечных батарей – только для отопления или еще и для работы электроприборов?

Нужно знать количество солнечных и ясных дней в году, даже при условии, что этот показатель весьма условный и нестабильный. Также следует изучить ценовые предложения как на все необходимое оборудование, так и затраты на отопление и электроэнергию на данном этапе.

В любом случае, если рассматривать этот способ отопления сугубо как альтернативный и вспомогательный, то он заслуживает внимания. Пользователи отмечают, что важно правильно уметь утеплить дом. Сразу невольно возникает мысль – а зачем, ведь речь идет об отоплении? Но ответ прост: эффективность отопления любым способом зависит от теплопроводности строительного материала и общего состояния дома. Можно долго спорить, но, в конечном счете, все равно придется прийти к выводу, что нет смысла отапливать уличное пространство и надеяться на экономию средств при этом.

Преимущества

  1. Отопление от солнечной батареи эффективно даже в пасмурную погоду. Современные модели отличаются тем, что способны накапливать энергию даже при отсутствии прямых солнечных лучей.
  2. В большинстве регионов отопление с помощью солнечных батарей возможно только как вспомогательное, но не основное. Однако правильный монтаж и грамотная эксплуатация позволяют отапливать дом на 75% благодаря солнечной энергии, а это уже говорит о значительной экономии.
  3. Помимо отопления, энергию можно использовать для освещения.
  4. При использовании аккумуляторов большой емкости энергию можно накапливать для очень длительного использования. После захода солнца в запасе всегда будет пара часов, перед тем как перейти на другую систему обогрева.

Недостатки

  1. Солнечные батареи обладают недостаточно высоким КПД. Семье из 3-5 человек понадобится установить батареи общей площадью около 30 квадратных метров, чтобы полностью удовлетворить свои потребности. Конечно, это число условное. Можно воспользоваться элементарным подсчетом: один квадратный метр батареи вырабатывает около 130 Вт энергии в освещенное время дня.
  2. Высокая цена на оборудование. Однако этот недостаток можно отбросить из-за быстрой окупаемости. Практика показывает, что 3-5 лет достаточно, чтобы полностью оправдать цену всего необходимого оборудования. Конечно, если за все время эксплуатации не произойдет форс-мажорных обстоятельств, из-за которых придется совершить не менее дорогостоящий ремонт или замену (ураган, крупный град и т.п.).

Выбор производителя

Существует десятка признанных лидер-производителей солнечных батарей. Этот список не является обязательным, но позволяет лучше ориентироваться в качестве:

Как видно, мировые лидеры по производству солнечных батарей – это США, Китай и Япония. Однако в последнее время и другие страны стали выпускать достойную вниманию потребителя продукцию. Например, Индия и Россия постепенно занимают место производителя высококачественных и производительных солнечных батарей.

По материалам сайта: http://energomir.net