Солнечные батареи как экономия энергии

Варианты использования солнечных батарей для экономии Ваших средств

Можно ли сэкономить при помощи солнечных батарей?
Этот вопрос мы слышим каждый день от наших клиентов и отвечали на него сотни раз.

Конечно, в каждом конкретном случае, у Вас дома, в квартире или на даче, в небольшой компании или на крупном производстве, ответ всегда индивидуален и зависит от многих факторов (тип электростанции, регион эксплуатации, сезонность эксплуатации, есть ли подключение к сети 220/380 Вольт, тип электрооборудования, наличие незатеняемого места для установки панелей и т.д.). Тем не менее, есть несколько основных вариантов применения солнечной энергии в быту и на производстве, которые мы рассмотрим и постараемся охватить большую часть Ваших вопросов.

Для получения электричества от Солнца применяются следующие 4 типа электростанций:

• резервная,
• автономная,
• гибридная,
• сетевая.

Резервная электростанция

При применении этого типа, речи об экономии не идет, т.к. подразумевается, что есть подключение к сети 220 Вольт, но бывают отключения электричества.

Этот тип используется только при отключении света на время от нескольких часов до 2-3 дней. На время, когда отключили электричество, самые нужные электроприборы (холодильник, освещение и т.п.) подключаются к инвертору, который берет энергию от аккумуляторов и солнечных батарей небольшой мощности (200-300 Вт).

Комплектация и стоимость резервной системы минимальна, но т.к. используется эта система не постоянно, то электроэнергия от нее получается достаточно дорогой. Но резервные системы и не устанавливают для экономии, т.к. их предназначение совсем другое — обеспечить самые важные электроприборы в доме или на даче электричеством, когда оно внезапно исчезло в розетке.

Автономная электростанция

При сроке полной окупаемости оборудования 20 лет, «стоимость электроэнергии» от автономной солнечной электростанции составит от 8 до 20 рублей за кВт*час в зависимости от комплектации системы и региона эксплуатации (если разделить стоимость оборудования на кол-во энергии, которое будет выработано за 20 лет). То есть, при текущей цене электроэнергии 4 руб./кВт*час, речи об экономии также не идет.

Этот тип электростанции используется там, где нет подключения к сети и если сравнивать её с бензо- или дизель-генератором, то применение автономной солнечной электростанции выгоднее примерно в 2 раза. Кроме того, она абсолютно бесшумна и не требует постоянного подвоза топлива, заправки и частого техобслуживания.

При этом нужно отметить, что в широтах России зимой получать электроэнергию только от Солнца очень дорого по причине малого количества солнечных дней. Поэтому, при необходимости круглогодичной эксплуатации, система обязательно дополняется бензогенератором, который периодически используется при длительном отсутствии Солнца.

Гибридная электростанция

Гибридная солнечная электростанция — это та же автономная, но с постоянным подключением к сети 220 Вольт.

Гибридная электростанция работает следующим образом: при наличии энергии от солнечных батарей, эта энергия используется в первую очередь, а при ее недостатке используется сеть. При такой работе, аккумуляторы, входящие в состав оборудования, используются не постоянно, что значительно увеличивает их срок службы по сравнению с автономной системой, в которой их нужно будет менять один раз в 3-5 лет.

При сроке полной окупаемости оборудования 20 лет, «стоимость электроэнергии» от гибридной солнечной электростанции составит от 6 до 15 рублей за кВт*час в зависимости от комплектации системы и региона эксплуатации. То есть, при постоянном росте тарифов, уже очень скоро в регионах с большим количеством солнечных дней будет выгодно применять данный тип электростанций.

Кроме того, используя гибридную электростанцию, Вы не только сэкономите в будущем, но и при отключении света (сети), не останетесь без электричества.

Сетевая электростанция

При сроке полной окупаемости оборудования 20 лет, «стоимость электроэнергии» от сетевой солнечной электростанции составит от 4 до 8 рублей за кВт*час в зависимости от комплектации системы и региона эксплуатации. То есть, при текущей цене электроэнергии 4 руб./кВт*час и при введении повышенных тарифов за электроэнергию сверх социальной нормы, Вы начинаете экономить уже сегодня!

Сетевая солнечная электростанция состоит всего из двух основных компонентов: сетевой инвертор и панели необходимой мощности (обычно от 500 Вт до 5 кВт).

Особенностью этого типа является то, что для работы обязательно необходимо наличие сетевого электричества, а также то, что электроэнергия вырабатывается только в светлое время суток. При отключении электричества, сетевой инвертор также отключается, т.е. Вы не сможете использовать энергию от солнечных батарей в случае, если у Вас отключат свет.

Этот тип электростанции не обеспечивает резерв и применяется только для экономии на оплате электроэнергии или для получения дополнительной мощности при подключении к сети с ограничением по мощности.

Все промышленные солнечные электростанции являются сетевыми.

Примечание: расчет стоимости электроэнергии приведен в ценах 2013 года. В расчет необходимо вносить корректировку исходя из отношения обменного курса рубля на сегодняшний день к 2013-у году..

Солнечные коллекторы и водонагреватели

Для получения тепловой энергии от Солнца применяются солнечные водонагреватели. Трубчатые вакуумные коллекторы, входящие в состав систем нагрева воды, имеют КПД 60-70%, что примерно в 4 раза превышает КПД солнечных батарей. Кроме того, самые простые модели солнечных водонагревателей представляют из себя моноблок и достаточно дёшевы.

По этим причинам, использование солнечных водонагревателей позволяет значительно сэкономить на оплате тепловой энергии уже сейчас и типичный срок их полной окупаемости составляет около 5 лет.

Надеемся, приведенная информация поможет Вам сделать выбор!

Источник

Как экономить на электроэнергии с помощью солнечной электростанции

Предположим, у вас есть дом в Подмосковье..

• экономить на оплате коммунальных услуг, а может, и зарабатывать, продавая часть электроэнергии;
• получить дополнительный ресурс при подключении к сети с ограничением по мощности.

Да и вопросами экологии вы озадачены и не отказались бы внести свой вклад в защиту нашей планеты. Возможно, вам нужна солнечная электростанция. Эта покупка достаточно дорогостоящая, так что для начала нужно рассчитать, получится ли экономить и каким образом.

Как экономить на электроэнергии при помощи СЭС в России?

Итак, у вас есть небольшой дом в Подмосковье, для которого вы приобрели комплект сетевой солнечной электростанции мощностью 15 кВт, как расширенный комплект СЭС АО «Мосэнергосбыт».

• стоимость станции: 867 977 рублей;
• тариф по региону — 6,4 руб./кВт*ч;
• дополнительные затраты: монтаж, доставка, опорные конструкции.

Итого: 1 266 346 рублей. Сумма кажется колоссальной, но она окупится.

Информацию о солнечной активности берем у NASA Surface meteorology and Solar Energy. Годовой график для сетевой СЭС мощностью 15 кВт, установленной в Подмосковье, выглядит следующим образом*:

Годовой график для сетевой СЭС мощностью 15 кВт

* расчет усредненный, полученные значения могут варьироваться в пределах 10-15% с учетом особенностей крыши дома, угла расположения панелей.

Средняя величина выработки в годовом выражении — 19.200 кВт*ч.

Экономию по месяцам можно рассчитать, умножив значения, приведенные на графике выше, на тариф, действующий в Подмосковье, и представить так:

Расчет экономии

В годовом выражении экономия составит примерно 122.800 рублей.

При инвестициях в 1 266 346 рублей срок окупаемости оборудования составит 10 лет. Оборудование служит примерно 20—25 лет. За 10 лет с момента возврата вложенных средств вы сможете сэкономить 1 228 000 рублей.

Конечно, важно еще помнить о росте стоимости энергоресурсов. Мы этого не учитывали в расчетах, как и вероятность ввода в стране «Зеленого тарифа», по которому можно будет продавать излишки полученной через СЭС энергии электросбытовым компаниям и зарабатывать.

Согласно статистике, за последние 12 лет цена на электроэнергию выросла в 7 раз (или на 620%), и стоимость услуги будет продолжать расти. По прогнозам, до 2030 года:

• граждане России будут платить за электричество на 70% больше;
• за ближайшие 10 лет электроэнергия подорожает в 5 раз;
• доля расходов россиян на электроэнергию увеличится в 2,7 раз.

Если учесть, что солнечная электростанция не требует затрат на обслуживание, и солнечная энергия бесплатная, СЭС аргументированно можно считать не роскошью, а необходимостью для людей, которые настроены на осознанное потребление.

Экономить на электроэнергии с помощью солнечной электростанции

Как зарабатывают при помощи СЭС в мире?

СЭС вырабатывают электричество днем.. Часть электроэнергии вы потребляете на собственные нужды, остальное – продаете. Такая практика очень популярна в Европе. Страны устанавливают так называемый «Зеленый тариф», при котором выработанная солнечной электростанцией энергия покупается снабжающей компанией по цене выше, чем продается сетевая, разницу компенсирует государство.

Если у владельца частного дома стоят солнечные панели мощностью хотя бы 10 кВт, то он может полностью обеспечить себя электричеством, а после того, как инвестиции окупятся, начать зарабатывать.

В России пока не установлен «Зеленый тариф». Выгоды от использования СЭС у нас в другом:

• снижение затрат на электроэнергию, постепенное сведение их к нулю;
• создание дополнительной мощности в сетях с ограничениями по этому параметру;
• вклад в «зеленые технологии» и защиту окружающей среды.

Какие электростанции выбирают для экономии электричества?

Наиболее экономичными считаются сетевые электростанции, без использования аккумуляторных батарей. Например, стандартный комплект СЭС АО «Мосэнергосбыт» покрывает потребности объекта, где в течение дня активно используется энергия (жильцы на пенсии, работают дома).

Оборудование позволяет снизить потребление электричества от сети, а летом может свести до нуля расходы на электроэнергию

Оборудование позволяет снизить потребление электричества от сети, а летом может свести до нуля расходы на электроэнергию. Срок окупаемости СЭС составит примерно 10 лет (в солнечных районах страны меньше). Осуществлять контроль работы электростанции можно при помощи приложения на базе Android или iOS.

Резюме

1. В течение срока эксплуатации оборудования вы окупите его стоимость, с первого дня использования начнете экономить средства на оплату электричества.
2. Пользоваться СЭС актуально. Вы боретесь с глобальным потеплением и загрязнением окружающей среды, используете возобновляемые ресурсы.
3. Пользоваться СЭС разумно. Солнечные электростанции увеличивают стоимость вашего дома, а иногда и повышают его привлекательность в глазах потенциальных покупателей, обеспокоенных глобальными проблемами планеты.

Солнечными батареями пользуются во всем мире. В России востребованность солнечных электростанций возрастает с каждым днем. В АО «Мосэнергосбыт» можно приобрести электростанцию на солнечных модулях по доступной цене.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Источник

Солнечные батареи в системе технологий энергосбережения

Используя блага цивилизации, вряд ли кто-то задумывается над тем, что он участвует в планетарном действе, которое называется «уничтожение запасов энергоносителей на Земле». Запасы эти не безграничны. А то, с каким усердием человек уничтожает их, попутно загрязняя окружающую среду, никому не прибавляет оптимизма по части будущности человечества. Поэтому сейчас на передний план выдвинулись работы по сокращению бездумного расхода энергоносителей, поиску путей их замены. И солнечные батареи в системе энергосберегающих технологий играют одну из важнейших ролей.

Солнечная фотовольтаика: где и как

Самое «чистое» электричество вырабатывают установки, использующие возобновляемые источники энергии – Солнце, ветер, воду. Мощнейшие солнечные электростанции мира на сегодняшний день уже вырабатывают почти один процент от всего электричества, производимого на нашей планете. А еще десять лет назад доля солнечного электричества в мировой выработке составляла всего 0.01%. Практически все крупные гелиевые электростанции расположены в пустынных районах нашей планеты.

TOPAZ – самая мощная в мире солнечная электростанция (снимок со спутника)

Эти гигантские сооружения занимают площади в несколько десятков квадратных километров. Из десяти крупнейших солнечных электростанций мира шесть находятся в США, в пустынях Калифорнии, Аризоны, Невады.

В Европе таких пустынных мест нет. К тому же и дней солнечных поменьше, чем в упомянутых местах. И потому здесь пошли другим путем. Например, в Германии в настоящее время все новостроящиеся дома оборудуются солнечными батареями. А крыши подавляющего большинства частных домов, фермерских построек покрыты панелями солнечных батарей. Германия является мировым лидером по использованию энергии солнца.

Небольшая коммуна в Германии. Все дома с солнечными батареями

Достаточно сказать, что в 2014 году здесь были установлены сразу три мировых рекорда. По данным Фраунгоферовского института систем солнечной энергии (Fraunhofer ICE) шестого июня было зафиксировано рекордное снятие электроэнергии со всех гелиевых панелей в стране — 24.24 гигаватта. Через два дня было зафиксировано поступление в общую энергосистему 23.1 гигаватт/часов, что составляет 50.6% суточного потребления в стране. А всего за семь дней — со второго по восьмое июня включительно — от солнечных батарей в национальную электросеть Германии поступило 1.26 терраватт/часов.

Солнечные батареи сейчас можно увидеть в самых отдаленных и труднодоступных местах, куда или невозможно, или экономически невыгодно прокладывать магистральную линию электропередач. Если раньше в таких местах работали ветросиловая установка или дизель-электростанция, то сейчас им на смену пришли солнечные батареи. Бесшумные, безотказные, не требующие никакого особого ухода, не имеющие никаких движущихся частей, солнечные мини-электростанции прочно вошли в быт обитателей отдаленных районов. А это означает, что будут сэкономлены сотни тонн дизельного топлива, не будут выброшены в атмосферу тысячи кубометров отработанных газов.

Солнечная фотовольтаика – очень близкое будущее

Появление новых технологий в области электрического фотопреобразования, материаловедения дало мощный толчок для реализации проектов генерации электроэнергии, еще недавно казавшихся фантастическими.

В Канаде, неподалеку от озера Камлупс, расположился небольшой университетский город, носящий это же имя. Перед одним из корпусов университета (Thompson Rivers University) открыли пешеходную зону, покрытие которой состоит из 64 солнечных модулей. Эти модули производят в год свыше 15000 киловатт/часов электроэнергии. Этого достаточно, чтобы запитать около сорока компьютеров на полный рабочий день. Или полностью обеспечить электричеством жилой дом. Эта пешеходная зона состоит из панелей, размером 1×2 метра, в каждой панели по 50 ячеек.

Преобразование постоянного тока в переменный осуществляют 32 микроинвертора. Панели защищены прозрачным прочным покрытием, которое выдерживает не только вес человека, но и машины.

В Голландии, в небольшом поселке Кроммени, в тестовом режиме запущена в эксплуатацию экспериментальная велодорожка, которая представляет собой одну огромную солнечную батарею.

Солнечная велодорожка в Голландии

Для создания ее использовался специальный бетон, в который были вмонтированы монокристаллические гелиевые панели. В качестве защиты было использовано ударопрочное стекло толщиной в один сантиметр. Это стекло, помимо своей прочности, еще обладает противоскользящими свойствами и может выдерживать не только велосипедистов, но и другие транспортные средства. Дорожка получила название Sola Road. За полгода ее эксплуатации были получены такие результаты, что уже сейчас разрабатываются проекты новых дорожных объектов с солнечным покрытием.

10 июня 2017 года в Астане открылась специализированная выставка ЭКСПО 2017. Главная тема выставки – «Энергия будущего». Главная цель выставки – стимулировать все страны мира к рациональному использованию уже существующих генерирующих установок и разработку новых технологий, энергосберегающих, не наносящих вреда окружающей среде.

Астана. Выставка ЭКСПО 2017

Наиболее выдающиеся достижения в области альтернативной энергетики и энергосберегающих технологий представлены в Главном выставочном павильоне. Одна из таких инновационных разработок представлена Францией.

Идея этого изобретения появилась в 2005 году и принадлежит Жану-Люку Готье, главе французской фирмы COLAS, мировому лидеру в области создания дорожно-транспортных инфраструктур. В то время в пустынях Калифорнии и Невады уже строились солнечные электростанции. Во Франции таких пустынь нет. И подобные монстры строить негде. Но Франция постоянно испытывала дефицит электроэнергии. И вот Готье предложил оригинальный выход из положения. Во Франции протяженность автомагистралей составляет около 400000 километров. Подавляющая часть их находится под открытым небом, под палящими лучами солнца. И если хоть какую-то часть этих дорог снабдить соответствующим покрытием, которое преобразовывало бы энергию солнца в энергию электрическую, то это открыло бы огромные перспективы в части энергообеспечения страны.

Дорожное покрытие «Wattway»

Филиалом Bouyques строительной компании совместно с Национальным французским институтом солнечной энергетики эта задача была решена. Изобретение, получившее название «Wattway», представлено в Главном выставочном павильоне ЭКСПО 2017. Специальное прозрачное покрытие, способное выдержать движение сотен и тысяч крупнотоннажных автомобилей, защищает солнечные панели от повреждения. Один километр такой магистрали позволяет обеспечить электричеством небольшой населенный пункт с пятью тысячами жителей. Экспериментальный участок такой дороги успешно эксплуатируется во французском городке Турувр-о-Перш. Таким образом, автомагистрали могут стать новым источником экологически чистой энергии, не загрязняющей окружающую среду, сберегающую ископаемые энергоносители.

Каждая страна решает проблемы альтернативной энергетики по-своему. Во Франции в солнечные электростанции хотят превратить автомагистрали. В США в бесплодных пустынях построены мощнейшие гелиоустановки.

Китай. Провинция Аньхой. Плавучая гелиевая электростанция

Китай, который планирует в 2030 году 20% электроэнергии получать от возобновляемых источников энергии, в провинции Аньхой на озере, образовавшемся в результате обрушения угольной шахты, построил самую большую в мире плавучую солнечную электростанцию. Только так, общими усилиями человечества, можно сохранить нашу планету.

Источник