"Zaļie" enerģijas avoti kļūst arvien populārāka. Mēs jums sakām, ka labāk ir izvēlēties privātmāju - saules paneļiem vai vēja ģeneratoriem un aprakstīt to uzstādīšanas nianses.
Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Saules paneļi un vēja ģeneratori bija lielākais alternatīvo elektroenerģijas avotu sadalījums. Abas tehnoloģijas ir labi attīstītas, iekārtu cenas pakāpeniski samazinās, un tagad, piemēram, 200-250 W saules moduli var iegādāties par 15-20 tūkstošiem rubļu.
Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Kāda veida avots izvēlas?
Dažādu veidu silīcija saules paneļi. Variants ar viena kristāla moduļiem (moduļa plakne ir izgatavota no cietā silīcija kristāla). Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Pirmkārt, izlemiet par nepieciešamo elektroenerģijas daudzumu. Vai jūs gatavojaties izveidot enerģijas piegādes sistēmu mājās pilnīgi uz saules vai vēja enerģijas vai izmantot to kā avārijas barošanas sistēmu? Galu galā, cenu tagi ir ļoti atšķirīgi. Ārkārtas sistēmai (ar izejas jaudu 200-500 w), viens līdz divi saules moduļi un papildu aprīkojums ir pietiekami - tikai pēc 40-50 tūkstošiem rubļu secībā. Bet pilnīgi pāriet uz autonomo barošanas avotu maksās daudz dārgāk. Piemēram, sojas ievades sistēma ar 2500 W izejas jaudu maksās 300-400 tūkstošus rubļu. Līdzīgs pasūtījums skaitļu un cenu tagiem vēja ģeneratoriem.
Saules kontrolieri, invertori un modernas uzlādējamas baterijas, kas atrodas dzīvojamā telpā, neaizņem daudz vietas un neprasa atsevišķu telpu. To pakalpojumu un darbību var veikt gan lokāli, gan attālināti, izmantojot tableti vai viedtālruni (izmantojot Ethernet vai Wi-Fi tīklu). Foto: ABB.
Ar polikristāliskiem moduļiem (satur vairākus kristālus). Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Nekavējoties izvēloties "zaļās" avota veidu, ir atkarīgs no teritorijas klimatiskajām un ģeogrāfiskajām iezīmēm. Pieņemsim, jo zemas ātruma zonās ar sliktiem laika apstākļiem (piemēram, Krimā), saules baterijas ir vislabāk piemērotas. Atvērtajās vietās uz kalniem un jūras piekrastē, ko raksturo ilgstoši spēcīgi vēji, vēja ģeneratori ir labi pierādījuši. Lielākajai daļai Eiropas Krievijas ir nelielas vietas ar klimatu, ideāli piemērots vienam vai cita veida elektroenerģijas ražotājiem. Šādos apstākļos ir lietderīgi izveidot abus ģeneratoru veidus, kuri viens otru aizstāj. Protams, šāda sistēma ir daudz dārgāka - bet ko darīt, tās ir Krievijas klimata iezīmes.
Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Saules paneļi
Pašlaik ir sadalīti divu veidu šie ierīču: silīcija un filma. Katrs no tiem ir sadalīts tipos:- Silīcija monocrystalline. Katrs individuālais gaismas saņemšanas modulis tiek veikts, pamatojoties uz silīcija plāksni cirsts no cietā kristāla. Šīs baterijas atšķiras vislielākā efektivitāte (līdz 22-24%), bet arī augstākās izmaksas;
- Silīcija polikristāls. Atsevišķa moduļa plāksnei ir struktūra, kas sastāv no vairākiem silīcija kristāliem, kuru dēļ ierīce ir nepieciešama aptuveni. Efektivitāte 13-15%;
- Silīcija amorfs. Pēc izmaksām 20 procentiem zem polikristāliskās, efektivitāte ir aptuveni 6-8%;
- Filma, kas balstīta uz kadmija televizoru, kadmija selenīdu, polimēru materiāliem utt. Viņi parādījās nesen un nav ieguvuši plaši izplatīti, bet daudzi ražotāji uzskata par ļoti daudzsološiem. Efektivitāte un izmaksas ir aptuveni 20% augstākas nekā amorfas.
Polikristalīns un balstīts uz amorfo silīciju tika iegūti vislielākā izplatīšana. Šīs izmaiņas ir vieglāk ražošanā un lētāk nekā viens kristāla panelis, un turklāt amorfo silīcija bāzes baterijas nav nepieciešamas tieši apstarošanu ar saules gaismām, tie efektīvāk reproducē elektroenerģiju ar vairāku apgaismojumu, un, attiecīgi, labāk piemēroti Krievijas vidējā sloksne, kur daudzas mākoņdatas. Reģioniem ar skaidru laika apstākļu (Krimas, Vidusāzijas) pārsvaru, gluži pretēji, tas ir labāk izmantot mono-un polycrystalline baterijas.
Vēja ģeneratori
Vēja ģenerators pārveido vēja enerģiju elektrībā. Mūsdienīgi modeļi spēj strādāt ar nelielu vēju (2-3 m / s), lai gan optimālais vēja ātrums viņu darbam ir augstāks un parasti ir 10-12 m / s. Pēc vēja ātruma 3 m / s šāda vēja ģenerators radīs aptuveni 5% no varas no iespējamās, ar ātrumu 7 m / s - aptuveni 50%. Tāpēc, izvēloties ģeneratora modeli, ir nepieciešams apsvērt vidējo gada vēja ātrumu savā reģionā, šis rādītājs vienmēr ir norādīts aprakstā.
Ar amorfiem moduļiem. Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Izvēlieties vēja ģeneratoru un ikmēneša pašreizējās paaudzes lielumu. Jums ir jāaprēķina, cik daudz elektroenerģijas jums ir nepieciešams. Pieņemsim, ka jūs nolemjat būt ekonomiski un ierobežoti ar avārijas apgaismojumu, cirkulācijas sūkņa darbību un iespēju uzlādēt viedtālruni vai klēpjdatoru. Tad jums būs nepieciešama pašreizējā jauda 150-200 w, tas ir apmēram 50-100 kWh mēnesī. Šādi darbi nodrošinās nelielu enerģijas modeli, tos var iegādāties šodien 20-30 tūkstošiem rubļu. Un, ja jums ir nepieciešams vairāk enerģijas, tad vēja ģenerators ir jāizvēlas jaudīgāks: modeļi, kas ražo vairākus simtus kilovatstundu mēnesī, bet arī cenu cena būs augstāka - 100-150 tūkstoši rubļu.
Visaptverošs risinājums ar saules baterijām un spēcīgiem vēja turbīnām, kas paredzēti vējš, mainoties plašā ātruma diapazonā. Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Tāpat tiek veikta arī saules bateriju aprēķināšana. Nepieciešamais elektroenerģijas daudzums tiek aprēķināts, un moduļi tiek izvēlēti, pamatojoties uz aprēķinu, lai viņu kumulatīvā sniegums garantijas nodrošinātu jūsu vajadzības. Aprēķins kļūst nedaudz sarežģītāks, jo ikmēneša pašreizējās paaudzes vērtība strauji mainās no gada laika. Vasarā tas ir maksimālais, un ziemā tikko sasniedz 10-20% no vasaras. Tāpēc izvēlieties saules paneļus atkarībā no tā, vai viņi tos izmantos tikai siltajā sezonā (valsts sezonā) vai visu gadu. Turklāt ražošanas efektivitāte stingri ir atkarīga no tā, cik labi jūs atradīsiet saules paneļus. Ja tie nav izrādījās izvietoti pareizajā virzienā un pareizajā leņķī, tad enerģijas ražošanas efektivitāte ievērojami samazinās - par 20-30%, un vēl vairāk. Tāpēc ir labāk, ka aprēķini par nepieciešamo bateriju veiktspēju, ņemot vērā to atrašanās vietu, veica speciālistu.
Aptuvenā hibrīda vēja saules instalācijas shēma
Vizualizācija: Igors Smirhagin / Burda Media
Saules silīcija bateriju salīdzinošās priekšrocības un trūkumi
| Monokristāls | Polidrristall | Amorfs silīcijs | |
Izmaksas | Garākais | Vidēji | Zemākais |
Veiktspēja, efektivitāte,% | ~ 22. | ~ 15. | ~ 10. |
Prasības apgaismojumam | Augsts: tas ir ieteicams orientēties akumulatoru tā, lai saules stari nokrīt uz tās plaknes perpendikulāri | Augsts: tas ir ieteicams orientēties akumulatoru tā, lai saules stari nokrīt uz tās plaknes perpendikulāra | Mazāk pieprasot saules gaismas krišanas stūri |
Darba efektivitāte mākoņa laika apstākļos | Zems | Zems | Augsts |
Kalpošanas laiks | ~ 25. | ~ 20. | ~ 15. |
Kur un kā uzstādīt baterijas un vēja ģeneratorus
Saules paneļiem jābūt izvietotiem, cik vien iespējams, lai saules gaisma nokrīt uz tiem. Ziemeļu puslodē saules paneļi tiek izvietoti dienvidu virzienā, zem slīpuma, kas atbilst ģeogrāfiskajam platumam. Praksē saules paneļi parasti ir uzstādīti uz dienvidu nogāzes jumta. Ja nav šādas iespējas, tad baterijas tiek ievietotas mazāk labvēlīgā stāvoklī, un veiktspējai jāpievieno korekcijas. Var būt nepieciešams palielināt moduļu skaitu.
Vēja ģenerators ar vertikālu rotācijas asi raksturo zems troksnis. Foto: Shutterstock / Fotodom.ru
Nu, ja jums ir rezerve uz montāžas zonas, kur nākotnē varat instalēt papildu vienu vai vairākus moduļus. Jo agrāk vai vēlāk jums būs ideja, ka būtu patīkami palielināt sistēmas veiktspēju.
Saules paneļi ir jāinstalē tā, lai tos varētu apkalpot. Tas attiecas ne tikai uz remonta darbu, bet arī uzkopšanu - tas jādara regulāri, noņemot kritušos zaļumus ar paneļiem, putekļiem un netīrumiem. Īpaši svarīga ir paneļu pieejamība ar visu gadu lietošanu sakarā ar nepieciešamību to tīrīt no sniega.
Vēja blauger vēja ģenerators vājš (no 2-3 m / s) vēja. Foto: "Wind-Power"
Vēja ģeneratori ir ieteicams uzstādīt uz augstākās platības reljefa. Tas nav nepieciešams, lai ietaupītu uz masta: pie augstumā 8-10 m, spēks vēja palielinās par aptuveni 30%. Vējdzirnavas, strādājot, var būt troksnis, tāpēc labāk ir instalēt to ne tuvāk par 20 metriem no mājas. Par laimi, zemas frekvences trokšņi ietekmē veselību un dzīvnieku pasauli, tikai vēja ģeneratori ļoti lielu jaudu tiek ražoti - no 100 kW un augstāka. Tāpēc gaismas un mazjaudas modeļi vēja ģeneratori dažreiz ir uzstādīti uz jumtiem ēku, un šādiem gadījumiem ir vēlams izmantot amortizācijas uzlikas.
Vēja ģeneratori ir īpaši labi dibināti ziemeļu krievu zemēs (iekštelpās un mērā), kur parasti ir spēcīgi spēcīgs vidējais gada vēja trieciens (virs 7 m / s).
Kärcher Isolar sistēma foto galvanisko enerģijas iekārtu tīrīšanai. Ļoti piesārņota saules akumulatora tīrīšana palielina enerģijas novērtējumu par aptuveni 20%. Foto: Kärcher.
Papildu aprīkojums
Papildus pašreizējiem ģeneratoriem (vēja ģenerators vai saules akumulators) jums būs nepieciešams:
- Invertors - pārveido tiešu strāvu, ko ražo saules panelis vai akumulators, mainīgā strāvā ar ietilpību 220 V.
- Uzlādējamas baterijas (AKB). Tie uzkrājas elektroenerģijas piegādi maksimālā patēriņa gadījumā vai situācijai, kad ģenerators nerada strāvu (piemēram, saules paneļus naktī).
- Uzlādes kontrolieri - ierīces, kas atbild par ģeneratora radīto elektroenerģijas plūsmu virzienu. Bez tiem, ģenerators būs manuāli atvienot no akumulatora par katru nakti un beigās katras maksas. Turklāt kontrolieri palielina ģeneratora efektivitāti līdz 30-50%.
- Ģeneratora piestiprināšana. Vēja ģeneratora gadījumā tas ir maksimālais augstums 8-10 m. Saules paneļiem, tas ir iekavās uzstādīšanai uz jumta vai atsevišķiem dizainiem.
Kā rāda prakse, iekārtu komplektam būs jāmaksā aptuveni tikpat daudz kā ģeneratoram.