Енергія сонця - енергія майбутнього

20.08.2014

Використання сонячної енергії є перспективною статтею економії для усіх країн світу, відповідаючи їхнім інтересам ще й в плані енергетичної незалежності, завдяки чому вона впевнено завойовує стійкі позиції в світовій енергетиці

Сонячна енергія, що реально надходить за три дні на територію України, перевищує енергію всього річного споживання електроенергії в нашій країні. А тривалість сонячних годин (не сонячної радіації, а прямого сонячного випромінювання) на протязі року в північно-західній частині України складає 1600 - 1700 годин. У лісостеповій зоні вона зростає до 1900 - 2000 годин за рік. У степовій зоні, на морських узбережжях досягає 2300 - 2400 годин за рік. Максимальне сонячне сяйво у Кримських горах - 2453 години за рік.

Одразу стає зрозуміло, що не використовувати такий безмежний і, саме головне, безкоштовний ресурс енергії – не розумно.

Сонячні колектори на сьогодні є одним із найпопулярніших видів постачання тепла для домівок. Основний принцип роботи полягає у нагріванні води, яка циркулює по будинку і діє як додаткове опалення, постачання гарячої води, підігріву підлоги, басейну.

Конструкція колектора або «СВУ» (Сонячна водонагріваюча установка) складається з трьох основних елементів:

  • Колектор
  • Тепловий акумулятор (бойлер).
  • Центр управління.

Нагрітий в колекторі теплоносій, який протікає по нижньому змійовику бойлера, віддає тепло воді. Так бойлер спеціальної конструкції працює акумулятором тепла. В сонячних системах використовується двоконтурний бойлер. Це такий бойлер, який може одночасно нагрівати воду від двох джерел енергії. Його під'єднують до сонячної системи і газового котла. Коли недостатньо сонячного випромінювання і вода в бойлері не може нагрітись до потрібної температури, тоді вмикається котел і догріває воду через верхній змійовик до заданої величини. Влітку котел вмикається рідко або взагалі не вмикається. Взимку, особливо в похмуру погоду, сонячна система просто не здатна підняти температуру води до 60 С, але реально нагріє її до +30 С - +40 С, а котел чи вбудований в бойлер ТЕН догріє воду до потрібного рівня. Тому в будь - яку пору року ми гарантовано матимемо гарячу воду.

Вакуумний колектор, який складається від 10 до 30 паралельно розташованих трубок, перетворює потік сонячного проміння в теплову енергію, де здійснюється первинна передача тепла в тепловий акумулятор.

Згідно останніх десяти років метеорологічних спостережень, на Україну припадає 100-200 сонячних днів в році, в залежності від регіону.

На протязі року мінімальна геліосистема - в середньому зможе виробити 1692 кВт год теплової енергії. Цього достатньо, щоб забезпечити гарячою водою ( 55 С°) сім'ю з 2 осіб.

Після року використання геліосистеми з таким мінімальним набором параметрів можна зробити висновок: газу спалюється менше ніж торік орієнтовно на 10%-12%, зменшується кількість циклів ввімкнення-вимкнення котла (збільшується його ресурс експлуатації), менше працює циркуляційний насос. Приблизний термін окупності - 10-12 років.

Якщо система більших розмірів (3 колектора, тристалітровий бак) і монтується на приватну садибу, в якій проживають 4-6 осіб, то економія 18%-20%, а термін окупності 6-7 років.

Якщо система налічує 8 і більше колекторів та п'ятсотлітровий бак, а на території є басейн (особливо відкритий) або сонячна система, крім підігріву води працює ще й на підтримку опалення, то економія газу орієнтовно складе 23%-25%, а термін окупності 4 роки.

Отже, чим більша потреба в гарячій воді та опалені, тим менший термін окупності.

Загальний ефект використання СВУ:

  • Здобуття альтернативного джерела необмеженої, екологічно чистої безкоштовної енергії;
  • Забезпечення потреб в гарячій воді для побутових потреб (навіть у місцях відсутності магістрального водопроводу);
  • Повне або часткове забезпечення потреб опалювання (осінньо-весняний період – до 80 %) (зимовий – до 50 %);
  • Зниження рівня використання традиційних енергоресурсів, а отже, і фінансових витрат.
Енергія сонця - енергія майбутнього

Інші новини