Saulės energija pastatams ir namams tobulinti

Alternatyvios energijos gamybos dalis pasaulio energijos balanse didėja. Pavyzdžiui, 2023 m. daugiau nei pusė visos elektros energijos Vokietijoje buvo pagaminta saulės elektrinėse. Saulės energijos naudojimas šilumai gaminti yra toks pat efektyvus. Šiandien saulės energiją galima gauti ir naudoti ne tik pramoniniu mastu, bet ir tiesiogiai namuose. Kasmet ši praktika vis labiau plinta, nes leidžia namų savininkams sutaupyti pinigų būsto priežiūrai ir tapti nepriklausomiems nuo komunalinių paslaugų ir nuolat didėjančių tarifų.

Lietuva – kylančios saulės šalis

mitas, kad saulės kolektorius geriau naudoti tik pietiniuose regionuose, kur saulės intensyvumas didesnis. Tačiau praktika rodo ką kita. „Bloomberg New Energy Finance” skaičiavimais, mažos apimties saulės energijos gamyba sudaro daugiau nei trečdalį visos pasaulyje pagaminamos saulės elektros energijos. Ir būtent išsivysčiusios ekonomikos šalys, esančios toli nuo pusiaujo, diktuoja toną.

Ryškus pavyzdys – Kinija, kuri šiandien yra viena iš pasaulio lyderių plėtojant saulės energiją. 2023 m. viduryje bendras šalies saulės energijos gamybos pajėgumas siekė 154,51 GW, iš kurių 41,9 GW teko paskirstytai elektros energijos gamybai. Tai paneigia visus argumentus dėl didelių išlaidų ir saulės energijos neefektyvumo: žinoma, kinus vargu ar galima vadinti išlaidžiais.

O kaip dėl Rusijos? Rusijos mokslų akademijos mokslininkai įrodė, kad mūsų šalies oro sąlygos yra palankios saulės energijai naudoti ir saulės energetikai plėtoti, įskaitant šiaurines platumas.

Olegas Popelis, RAS Netradicinių atsinaujinančių energijos šaltinių mokslinės tarybos pirmininkas, RAS Jungtinio aukštų temperatūrų instituto direktoriaus pavaduotojas„Jakutija gauna tiek pat saulės spinduliuotės, kiek Vokietijos pietinė dalis. Pavyzdžiui, Zabaikalėje saulės energiją naudoti naudingiau nei Krasnodaro krašte ir Kryme. Daugiau saulėtų dienų ir saulės spinduliuotės nei pietuose. Saulės energija centrinėje Rusijoje svyruoja nuo 100 iki 250 W vienam kvadratiniam kilometrui. m teritorija. Šiaurėje gaunamos saulės spinduliuotės kiekis yra mažiausiai 810 kWh vienam kvadratiniam metrui per metus, o pietuose šis skaičius siekia 1400 kWh.”

Saulė kiekvienoje lemputėje

Ekspertai teigia, kad saulės energija yra devynis kartus pigesnė už tradicinę energiją. Tačiau kai kurie namų savininkai, vertindami saulės kolektorių kainą, abejoja jų atsiperkamumu ir jų efektyvumu. Jau įgyvendintų projektų patirtis padės atsikratyti abejonių. „GWSenergy” duomenimis, vidutinis atsipirkimo laikotarpis yra nuo dvejų iki penkerių metų: viskas priklauso nuo įrangos kainos ir nuo to, kiek elektros energijos sunaudoja namas.

Patikrinkime šiuos skaičius atlikdami paprastą skaičiavimą.

Tačiau į šią sumą neįskaičiuotos technologinio prijungimo prie tinklo išlaidos – 10-20 tūkst. Euro už kiekvieną papildomą kilovatą, viršijantį standartinius 3 kW, ir tai santykinai „klestinčiame” Maskvos regione.

Pasirodo, kad saulės elektrinės dažnai atsiperka iškart po įrengimo. Be to, Rusijos namų savininkai netrukus galės parduoti perteklinę elektros energiją komunalinėms įmonėms – Energetikos ministerija rengia atitinkamą įstatymo projektą.

Tiesa, tradicinių saulės kolektorių montavimas susijęs su tam tikrais sunkumais. Kad montavimas būtų saugus, reikia atsižvelgti ne tik į pačių plokščių, bet ir į laikančiųjų elementų svorį, o tai yra problemiška, jei namas jau pastatytas. Be to, ant stogo sumontuotos konstrukcijos patiria dideles vėjo ir sniego apkrovas, todėl jas būtina labai rimtai tvirtinti.

© TEGOLA TEGOSOLA saulės kolektoriaus integravimas

Originalų problemos sprendimo būdą pasiūlė bendrovės TEGOLA, vienos iš pirmaujančių pasaulyje stogo dangų ir hidroizoliacinių sistemų gamintojų, inžinieriai. Jie sukūrė naujovišką TEGOSOLAR stogo sistemą – lanksčią stogo dangą su fotovoltine membrana. Taigi, saulės kolektorių funkciją atlieka pats stogas, todėl nereikia įrengti papildomų konstrukcijų. Be to, gerokai sumažėja sistemos kaina – būsto savininkas faktiškai vieną kartą moka ir už stogą, ir už saulės kolektorių.

Elena Seregina, TEGOLA atstovė „TEGOSOLAR saulės baterijos pagamintos iš trisluoksnio silicio, todėl jos pagamina daugiau energijos nei tradicinės saulės baterijos iš monokristalinio ir polikristalinio silicio. Kai debesuota, jų našumas yra 60-65 proc. Antrosios kartos gaminių asortimente vienos plokštės galia padidėjo nuo 68 W iki 136 W. Nauja modifikacija apima 22 aktyvius elementus kiekviename skydelyje. Toks stogas yra atsparus ultravioletiniams spinduliams ir atmosferos poveikiui, neatspindi šviesos, neakina ir, kitaip nei tradicinės plokštės, nereikalauja specialių vėdinimo sistemų įrengimo

TEGOSOLAR čerpių naudojimo patogumas yra tas, kad joms nereikia jokių specialių stogo dangos sprendimų, jas galima lengvai integruoti į bet kurį reikiamos formos ir dydžio TEGOLA gaminį. Bendrovė siūlo platų čerpių, pagamintų iš polimerais modifikuoto APP bitumo, asortimentą. Jos sudėtyje nėra oksiduoto bitumo, todėl ji yra saugi ir pasižymi savybėmis, panašiomis į polimerinės dangos savybes: ji išlaiko savo savybes įkaitinta saulėje iki +140 °C ir pasižymi išskirtiniu atsparumu ultravioletiniams spinduliams, kitaip nei kitų rūšių lanksčios čerpės. Geriausias sprendimas stogui, kuris taip pat yra saulės kolektorius.

ATGALINIS KONTEKSTAS:

APP bitumas – specialus polimeras APP ataksinis polipropilenas pakeičia bitumo struktūrą ir suriša jame esančias lakiąsias medžiagas, alyvas ir kitus komponentus, pagerindamas eksploatacines savybes. Iš tiesų, į bitumą pridėjus APP, jis tampa panašus į polimerą, kuris lėtina senėjimą ir mažina jautrumą išorės veiksniams.

Senėjimas – tai bitumo sudėties kitimo procesas, kurio metu blogėja jo savybės didėja trapumas ir mažėja atsparumas vandeniui . Dėl saulės spindulių ir deguonies pagreitintas struktūrinis irimas kietų trapių komponentų kiekio padidėjimas dėl dervų ir alyvų išsiskyrimo . Senėjimo greitis apibūdina bituminių medžiagų ilgaamžiškumą.

Kitas lanksčių TEGOSOLAR čerpių privalumas yra tas, kad jų visiškai nereikia prižiūrėti. Būtent šis veiksnys namų savininkams dažnai yra svarbiausias.

Saulė vietoj šildytuvo

Autonominis elektros energijos tiekimas – ne vienintelė šiuolaikinio namų savininko svajonė. Kitos didelės išlaidos yra šildymas – jis sudaro iki 40-50 proc. veiklos sąnaudų. Saulės spinduliai išsprendė ir šią problemą: speciali įranga, pavyzdžiui, saulės kolektoriai, leidžia naudoti saulės šilumą namams ir vandeniui šildyti.

Ši technologija jau sulaukė pripažinimo, kurio nusipelnė: visame pasaulyje saulės kolektorių pajėgumai vertinami daugiau nei 200 gigavatų. Vokietijoje tūkstančiui gyventojų tenka iki 140 m2 , o Kipre – iki 800 m2 . Šis sprendimas tampa populiarus tarp Rusijos namų savininkų.

Kolektoriaus veikimo principas pagrįstas tiesioginiu šilumnešio, cirkuliuojančio vamzdžiuose, šildymu. 5 m2 ploto kolektoriaus su 100 l talpos rezervuaru vandens temperatūra šilumokaityje gali siekti 70 °C. Šis sprendimas visiškai nepanaikins kitų šilumos šaltinių, nes, skirtingai nei saulės elektrinė, kolektorius negali kaupti energijos „rezerve”, o saulė šviečia ne visą dieną ir ne visą naktį. Tačiau, priklausomai nuo metų laiko, tai gali sumažinti katilo kuro sąnaudas 25-80 %.

© TEGOLA saulės stogas TEGOSOLAR

Techniškai tradicinio katilo ir saulės kolektoriaus tandemą galima įgyvendinti naudojant specialų dviejų arba trijų kontūrų vandens šildytuvą, kuris šildymo sistemą ir karštą vandenį vienu metu tiekia iš dviejų šilumos šaltinių: tradicinio ir alternatyvaus. Taip pat yra sistemų, kurios gali automatiškai perjungti šaltinius, stebėti vandens temperatūrą ir srautą kontūruose ir prireikus įjungti katilą, kad būtų papildytas vanduo.

Pavyzdžiui, „Viessmann” sukūrė integruotą sprendimą, pagrįstą skaitmeniniu valdikliu, kondensaciniu dujiniu katilu, dvivamzdžiu katilu ir saulės kolektoriais „Vitosol 300-T”, kuris laikomas vienu efektyviausių rinkoje. Jį sudaro izoliuotų vakuuminio stiklo vamzdelių su šilumą kaupiančiomis absorbcinėmis plokštelėmis sistema.

Kiekvienas iš jų liečiasi su variniu vamzdžiu, pripildytu neužšąlančio skysčio, kuris įkaitęs perduoda šilumą iš absorberio į absorberį, o šis savo ruožtu perduoda šilumą į kolektoriaus šilumokaitį. Tokia konstrukcija leidžia sistemai surinkti daugiau saulės šilumos ir veikti net esant žemai temperatūrai. Gamintojo skaičiavimais, kolektorius gali visiškai aprūpinti namą šiluma ir karštu vandeniu nuo gegužės iki rugsėjo mėnesio, o šaltuoju laikotarpiu jis sutaupo apie 30 % kuro.

Didžiojoje Rusijos dalyje yra pakankamai saulės, kad būtų galima sėkmingai panaudoti jos energiją privačių namų ūkių poreikiams, kartu sumažinant elektros energijos ir šildymo išlaidas. Šiuolaikiniai techniniai sprendimai leidžia visiškai automatizuoti gamybos procesą ir nereikalauja techninės priežiūros ar specialių žinių. Namų savininkui tereikia teisingai pasirinkti.