As tecnologias modernas expandiram significativamente as formas possíveis de criar sistemas de aquecimento autônomos para casas particulares e de campo.
Se há um século, quase todas as residências eram aquecidas por fogões a lenha, então, nos últimos tempos, os principais sistemas de aquecimento foram construídos nas grandes cidades e os métodos de aquecimento de salas em casas particulares aumentaram significativamente. Uma casa moderna pode ser aquecida usando sistemas autônomos a gás, usando equipamentos eficientes que funcionam com vários tipos de combustíveis sólidos e líquidos. Recentemente, os sistemas de aquecimento e energia que operam com fontes de energia renováveis tornaram-se cada vez mais populares. Os painéis solares estão sendo cada vez mais usados para aquecer casas particulares, mas eles são tão bons quanto os vendedores dizem sobre eles? Vamos analisar esta questão juntos, porque o custo de instalação não é o menor, e o período de retorno de um sistema de aquecimento solar pode exceder a vida útil dos elementos que o compõem, o que o priva de qualquer sentido na colocação, portanto o que fazer?
Contente
- O que são painéis solares?
- Que tipo de assistência pode ser esperada do estado ao instalar painéis solares para aquecer uma casa particular
- O dispositivo de sistemas autônomos em baterias solares
- Cálculo da eficiência energética dos painéis solares
- Variedades de coletores de aquecimento solar
- Vantagens dos sistemas solares e características do seu design e instalação
- Painéis solares para aquecimento doméstico - revisão de vídeo
O que são painéis solares?
Os painéis solares são um dispositivo de alta tecnologia que converte a energia inesgotável do sol em energia elétrica. Esses dispositivos são amplamente utilizados há várias décadas e funcionam com sucesso em muitos eletrodomésticos, como relógios ou calculadoras. A produção moderna tornou possível tornar a fabricação de painéis solares bastante barata, o que possibilitou não apenas alimentar dispositivos em miniatura, mas também criar sistemas autônomos de tamanhos relativamente grandes baseados em energia solar para aquecer casas de campo e fornecer com um fornecimento de energia sustentável.
Os benefícios dos painéis solares
Apesar do custo inicial bastante alto de equipar uma casa particular com um pacote completo de painéis solares, o custo operacional total desse equipamento é relativamente baixo, pois no final o preço por quilowatt-hora consistirá apenas nos custos iniciais para a compra e o preço dos trabalhos de manutenção necessários. Dividido pela longa vida útil de tais equipamentos, o preço final por quilowatt-hora cairá rapidamente.
Que tipo de assistência pode ser esperada do estado ao instalar painéis solares para aquecer uma casa particular
Se você é proprietário do setor privado e deseja reduzir o custo de manutenção de sua casa, em particular para aquecimento, pode contar com segurança com a ajuda do Estado.Dependendo do país em que você mora, podem ser oferecidas algumas maneiras de compensar seus custos do orçamento local ou federal. Você pode receber assistência na forma de:
- compensação parcial dos custos de instalação do próprio sistema;
- o estado, representado pela autoridade de manutenção da rede elétrica, compra Energia Verde de você a um preço inflacionado.
Vamos falar sobre a mais lucrativa, a segunda opção.
Sua peculiaridade está no fato de que você está constantemente trocando eletricidade com o estado. Durante o dia, quando o sol está no auge, seus painéis solares geram uma quantidade maior de eletricidade, o que é completamente suficiente para suas despesas, e você "devolve" o excedente à rede elétrica geral, neste caso você atua como produtor e vendedor de energia. À noite, quando sua produção está zerada, você compra energia de volta da rede para suas necessidades: para aquecer sua casa, para aquecer a água da torneira, para a máquina de lavar, para a iluminação. Este processo é repetido dia após dia e no final do mês você tem um saldo positivo ou negativo de Kilowatts no medidor, dependendo da potência dos painéis solares que você instalou. Se no último mês você gerou mais kW/h do que gastou, o restante dos kW/h será comprado de você pelo Estado por cerca de 12 centavos de euro, é a chamada “Tarifa Verde”. Esse dinheiro chega ao seu cartão e com a ajuda dele você compensa os custos incorridos para instalar esse sistema.Claro que, neste caso, você precisa de um medidor especial que regule quem vende o que para quem, mas ao mesmo tempo você economiza nas baterias que foram instaladas anteriormente em tais sistemas e exigiam cuidados redobrados a um custo enorme! Agora sua "bateria" é a rede elétrica da cidade, que pode comprar uma quantidade infinita de eletricidade!
Em qualquer caso, você precisa entrar em contato com a empresa que mantém e fornece eletricidade para sua casa para obter detalhes. Este é um mercado em desenvolvimento tão rápido que as condições aqui podem mudar várias vezes por mês!
O dispositivo de sistemas autônomos em baterias solares
Mas o que fazer quando não há sol no céu ou está coberto de nuvens?
Em primeiro lugar, vale a pena fornecer fontes de alimentação de backup. Pode ser uma rede elétrica comum ou um gerador autônomo capaz de produzir energia elétrica de forma independente. Além disso, uma solução razoável seria equipar uma casa particular com baterias de backup, nas quais a energia será armazenada durante o baixo consumo. Esse sistema acumula eletricidade durante o dia ou durante o dia e a devolve à sua rede doméstica à noite ou em dias nublados.
Cálculo da eficiência energética dos painéis solares
Ao calcular a área necessária de painéis solares, deve-se levar em consideração que um metro quadrado desses equipamentos fornecerá cerca de 120 watts à sua rede. Agora caminhe pela sua casa e estime quanta energia seus eletrodomésticos e equipamentos domésticos têm. Também seria razoável estimar quanta economia de energia pode ser obtida substituindo alguns dispositivos por outros energeticamente eficientes.Depois disso, você pode começar a calcular o número e a área necessários de painéis solares, tentando levar em conta o tempo de atividade solar em sua área.
Aquecendo uma casa particular a partir de energia solar
Além de gerar eletricidade a partir da energia solar, nossa luminária pode aquecer sua casa. Claro, você pode usar a maneira mais simples e conectar o sistema de aquecimento elétrico aos painéis solares. Mas provavelmente será bastante ineficiente, especialmente devido ao número não muito grande de dias ensolarados por ano em nossas latitudes.
Seria melhor combinar um sistema de geração de eletricidade usando painéis solares e um sistema de aquecimento autônomo baseado no aquecimento do líquido com calor solar, que então entra nos radiadores de aquecimento de sua casa.
Como funciona o aquecimento solar
Os coletores de aquecimento serão o elemento chave desse sistema autônomo de aquecimento solar. São dispositivos especializados que, com perdas mínimas, transferem a energia radiante solar para um refrigerante, que pode ser água ou anticongelante especial.
Uma vantagem importante de uma abordagem de alta tecnologia é que esse sistema funcionará efetivamente mesmo nas condições climáticas mais severas, sua eficiência não diminui mesmo em temperaturas externas baixas e negativas.
Tais sistemas, também chamados de coletores solares, provaram-se, por exemplo, nas regiões do norte da China - em áreas com clima muito severo. Além disso, nessas regiões eles são instalados até em prédios de apartamentos.
Após o aquecimento no coletor, o refrigerante geralmente entra no tanque de armazenamento, que é equipado com excelente isolamento térmico. A temperatura do líquido em tal tanque é mantida por um longo tempo. Se a água da torneira comum for usada como transportador de calor, além do aquecimento, esse líquido também pode ser usado para fins domésticos, por exemplo, para lavar ou lavar pratos.
Variedades de coletores de aquecimento solar
Atualmente, são utilizados os seguintes tipos de coletores de aquecimento solar:
- apartamento;
- vácuo.
Eles diferem um do outro no dispositivo para transmitir a energia radiante do Sol.
Em um coletor de aquecimento solar plano, uma caixa cheia de materiais adsorventes especiais serve como dispositivo para coletar essa energia. As tubulações do sistema de fornecimento de calor são colocadas na espessura do material. O líquido que circula através deles é aquecido pela exposição à luz solar e depois descarregado no tanque do acumulador de calor.
No coletor de aquecimento a vácuo, em vez de uma caixa plana, é utilizado um sistema de tubos transparentes, dos quais o ar é bombeado. Dentro dos tubos existem tubulações do sistema de fornecimento de calor de várias configurações. Um efeito físico interessante de tal dispositivo é que os raios do sol passam sem impedimentos através da camada externa de vidro e vácuo, e então aquecem o líquido nas tubulações. Mas o calor do líquido nas tubulações não flui mais de volta, pois o vácuo é um excelente isolante térmico. Contudo. Tal desenho em miniatura se assemelha ao nosso planeta: afinal, também temos um isolante térmico na forma de vácuo interestelar, que, no entanto, não impede que os raios do sol aqueçam efetivamente a Terra.
Vantagens dos sistemas solares e características do seu design e instalação
Para que um sistema de energia renovável seja realmente eficaz para sua residência particular, um cálculo cuidadoso deve ser realizado. Em primeiro lugar, é determinado o nível necessário de consumo de energia na casa, a potência total de todos os eletrodomésticos e sua carga máxima são calculadas. Em seguida, calcula-se a máxima eficiência possível dos painéis solares destinados ao uso e sua área. É possível que o número necessário de painéis solares simplesmente não caiba no telhado de sua casa e você terá que procurar fontes adicionais de energia ou outras áreas para colocação.
De qualquer forma, um sistema movido a energia solar deve ter uma fonte de energia de backup, o que permitirá que você não dependa dos caprichos do clima.
Uma abordagem semelhante deve ser aplicada no projeto de sistemas de aquecimento solar. Os fabricantes costumam indicar a possibilidade coletores de aquecimento solar para trabalhar sob certas condições de temperatura. Não negligencie esta informação. E novamente - no caso de um longo inverno e tempo nublado, sua casa deve estar equipada com uma fonte alternativa de fornecimento de calor - pode ser qualquer caldeira de aquecimento de sua escolha, de um tradicional fogão a lenha de pedra russo, terminando com uma nova geração elétrica caldeiras.
Com a combinação certa de inovação em aquecimento e uma abordagem tradicional e consagrada, você pode aproveitar todos os benefícios da energia solar, que é totalmente gratuita para nós.
Painéis solares para aquecimento doméstico - revisão de vídeo
Painéis solares DIY para aquecimento doméstico - vídeo