Tấm pin mặt trời để sưởi ấm gia đình: có thực sự tiết kiệm được tiền?

Các công nghệ hiện đại đã mở rộng đáng kể các cách có thể để tạo ra các hệ thống sưởi ấm tự trị cho các ngôi nhà tư nhân và nông thôn.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm gia đình

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm trên mái nhà riêng

Nếu cách đây một thế kỷ, hầu hết tất cả các ngôi nhà đều được sưởi ấm bằng bếp đốt củi, thì thời gian qua, các hệ thống sưởi ấm chính đã được xây dựng ở các thành phố lớn, và các phương pháp sưởi ấm phòng trong nhà riêng đã tăng lên đáng kể. Một ngôi nhà hiện đại có thể được sưởi ấm bằng cách sử dụng các hệ thống đốt khí tự động, sử dụng các thiết bị hiệu quả chạy bằng nhiều loại nhiên liệu rắn và lỏng khác nhau. Gần đây, các hệ thống sưởi ấm và năng lượng hoạt động trên các nguồn năng lượng tái tạo ngày càng trở nên phổ biến. Các tấm pin mặt trời ngày càng được sử dụng để sưởi ấm các ngôi nhà riêng, nhưng liệu chúng có tốt như những gì người bán nói về chúng? Chúng ta hãy cùng nhau xem xét vấn đề này, bởi vì chi phí lắp đặt không phải là nhỏ nhất và thời gian hoàn vốn của hệ thống sưởi sử dụng năng lượng mặt trời có thể vượt quá tuổi thọ sử dụng của các phần tử mà nó bao gồm, điều này làm mất đi bất kỳ ý nghĩa nào trong việc bố trí, vì vậy để làm gì?

Tấm pin mặt trời là gì?

Các tấm pin mặt trời là một thiết bị công nghệ cao giúp chuyển đổi năng lượng vô tận của mặt trời thành năng lượng điện. Những thiết bị như vậy đã được sử dụng rộng rãi trong vài thập kỷ và hoạt động thành công trong nhiều thiết bị gia dụng, chẳng hạn như đồng hồ hoặc máy tính. Sản xuất hiện đại đã cho phép sản xuất các tấm pin mặt trời khá rẻ, điều này không chỉ có thể cung cấp năng lượng cho các thiết bị thu nhỏ từ chúng mà còn tạo ra các hệ thống tự trị có kích thước tương đối lớn dựa trên năng lượng mặt trời để sưởi ấm các ngôi nhà ở nông thôn và cung cấp chúng với nguồn cung cấp năng lượng bền vững.

Lợi ích của tấm pin mặt trời

Mặc dù chi phí khởi điểm khá cao của việc trang bị cho một ngôi nhà riêng với một gói đầy đủ các tấm pin năng lượng mặt trời, nhưng tổng chi phí vận hành của thiết bị đó tương đối thấp, vì cuối cùng giá mỗi kilowatt giờ sẽ chỉ bao gồm chi phí khởi điểm cho việc mua và giá của công việc bảo trì cần thiết. Chia cho tuổi thọ khá dài của thiết bị như vậy, giá cuối cùng trên mỗi kilowatt giờ sẽ giảm nhanh chóng.

Nhà nước có thể hỗ trợ gì khi lắp đặt các tấm pin mặt trời để sưởi ấm nhà riêng

Nếu bạn là chủ sở hữu của khu vực tư nhân và bạn có mong muốn giảm chi phí bảo trì ngôi nhà của mình, đặc biệt là hệ thống sưởi, bạn có thể yên tâm tin tưởng vào sự giúp đỡ từ nhà nước.Tùy thuộc vào quốc gia mà bạn sinh sống, bạn có thể được cung cấp một số cách để bù đắp chi phí của mình từ ngân sách địa phương hoặc liên bang. Bạn có thể nhận được hỗ trợ dưới hình thức:

  • bồi thường một phần chi phí cho việc tự lắp đặt hệ thống;
  • tiểu bang, được đại diện bởi cơ quan bảo trì lưới điện, mua Năng lượng Xanh từ bạn với giá tăng cao.

Chúng tôi sẽ cho bạn biết về lựa chọn thứ hai, có lợi nhất.

Đặc thù của nó nằm ở chỗ, bạn liên tục mua bán điện qua lại với nhà nước. Vào các giờ ban ngày, khi mặt trời ở đỉnh cao, các tấm pin mặt trời của bạn tạo ra một lượng điện tăng lên, hoàn toàn đủ cho chi phí của bạn và bạn "cung cấp" phần thặng dư trở lại lưới điện chung, trong trường hợp này, bạn hành động như một nhà sản xuất và bán năng lượng. Vào ban đêm, khi sản lượng của bạn ở mức 0, bạn mua lại năng lượng từ mạng cho các nhu cầu của mình: sưởi ấm ngôi nhà của bạn, làm nóng nước trong vòi, cho máy giặt, để thắp sáng. Quá trình này được lặp lại ngày này qua ngày khác và vào cuối tháng, bạn có số Kilowatts dương hoặc âm trên đồng hồ, tùy thuộc vào công suất của các tấm pin mặt trời mà bạn đã lắp đặt. Nếu trong tháng qua bạn đã tạo ra nhiều kW / h hơn mức bạn đã sử dụng hết, phần còn lại của kW / h sẽ được nhà nước mua lại cho bạn với giá khoảng 12 xu euro, đây được gọi là “Biểu thuế xanh”. Số tiền này sẽ đến thẻ của bạn và với sự trợ giúp của nó, bạn sẽ bù đắp cho các chi phí mà bạn phải chịu để cài đặt hệ thống này.Tất nhiên, trong trường hợp này, bạn cần một đồng hồ đo đặc biệt để điều chỉnh ai bán cái gì cho ai, nhưng đồng thời bạn cũng tiết kiệm được pin đã được lắp đặt trước đó trong các hệ thống như vậy và yêu cầu tăng cường chăm sóc với chi phí rất lớn! Bây giờ "pin" của bạn là lưới điện của thành phố, có thể mua cho bạn một lượng điện vô hạn!

Trong mọi trường hợp, bạn cần liên hệ với công ty bảo trì và cung cấp điện tại nhà để biết thông tin chi tiết. Đây là một thị trường đang phát triển nhanh chóng đến mức các điều kiện ở đây có thể thay đổi vài lần trong tháng!

Thiết bị của hệ thống tự trị trên pin năng lượng mặt trời

Nhưng phải làm gì khi bầu trời không có mặt trời, hoặc mây mù bao phủ?

sơ đồ sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời

hệ thống sưởi ấm nhà bằng năng lượng mặt trời

Trước hết, nó là giá trị cung cấp nguồn điện dự phòng. Nó có thể là một mạng điện thông thường hoặc một máy phát điện tự động có khả năng tạo ra năng lượng điện một cách độc lập. Ngoài ra, một giải pháp hợp lý sẽ là trang bị cho ngôi nhà riêng những cục pin dự phòng, trong đó năng lượng sẽ được tích trữ trong thời gian tiêu thụ thấp. Hệ thống như vậy tích lũy điện vào ban ngày hoặc vào ban ngày và trả điện trở lại mạng gia đình của bạn vào ban đêm hoặc những ngày nhiều mây.

Tính toán hiệu quả năng lượng của các tấm pin mặt trời

Khi tính toán diện tích cần thiết của các tấm pin mặt trời, phải tính đến một mét vuông của thiết bị như vậy sẽ cung cấp cho mạng của bạn khoảng 120 watt. Bây giờ hãy dạo quanh ngôi nhà của bạn và ước tính xem các thiết bị và thiết bị điện gia dụng của bạn có bao nhiêu điện năng. Cũng sẽ hợp lý khi ước tính mức tiết kiệm năng lượng có thể đạt được bằng cách thay thế một số thiết bị bằng những thiết bị tiết kiệm năng lượng.Sau đó, bạn có thể bắt đầu tính toán số lượng và diện tích cần thiết của các tấm pin mặt trời, cố gắng tính đến thời gian hoạt động của năng lượng mặt trời trong khu vực của bạn.

Sưởi ấm nhà riêng từ năng lượng mặt trời

Ngoài việc tạo ra điện từ năng lượng mặt trời, ánh sáng của chúng tôi cũng có thể sưởi ấm ngôi nhà của bạn. Tất nhiên, bạn có thể sử dụng cách đơn giản nhất và kết nối hệ thống sưởi điện với các tấm pin mặt trời. Nhưng rất có thể nó sẽ không hiệu quả, đặc biệt là với số ngày nắng không quá lớn mỗi năm ở các vĩ độ của chúng ta.

Tốt nhất là kết hợp một hệ thống tạo ra điện bằng các tấm pin mặt trời và một hệ thống sưởi tự động dựa trên việc làm nóng chất lỏng bằng nhiệt mặt trời, sau đó đi vào các bộ tản nhiệt sưởi ấm của ngôi nhà của bạn.

Cách hoạt động của hệ thống sưởi bằng năng lượng mặt trời

Các bộ thu nhiệt sẽ là yếu tố quan trọng của một hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời tự trị như vậy. Đây là những thiết bị chuyên dụng, với tổn thất tối thiểu, truyền năng lượng bức xạ mặt trời sang chất làm mát, có thể là nước hoặc chất chống đông đặc biệt.

máy sưởi năng lượng mặt trời

mạch sưởi ấm năng lượng mặt trời

Một ưu điểm quan trọng của phương pháp tiếp cận công nghệ cao đó là một hệ thống như vậy sẽ hoạt động hiệu quả ngay cả trong những điều kiện khí hậu khắc nghiệt nhất, hiệu quả của nó không giảm ngay cả ở nhiệt độ ngoài trời âm thấp.

Các hệ thống như vậy, còn được gọi là bộ thu năng lượng mặt trời, đã tự chứng minh, ví dụ, ở các vùng phía bắc của Trung Quốc - những vùng có khí hậu rất khắc nghiệt. Hơn nữa, ở những vùng đó chúng còn được lắp đặt ngay cả trong các tòa nhà chung cư.

Sau khi gia nhiệt trong bộ thu nhiệt, chất làm mát thường đi vào thùng chứa, nơi được trang bị lớp cách nhiệt tuyệt vời. Nhiệt độ của chất lỏng trong bể như vậy được duy trì trong một thời gian khá dài. Nếu nước máy thông thường được sử dụng làm chất mang nhiệt, thì ngoài việc đun nóng, chất lỏng như vậy cũng có thể được sử dụng cho mục đích sinh hoạt, ví dụ, để rửa hoặc rửa bát đĩa.

Các loại bộ thu nhiệt năng lượng mặt trời

Hiện nay, các loại bộ thu nhiệt năng lượng mặt trời sau được sử dụng:

  1. bằng phẳng;
  2. máy hút bụi.

Chúng khác nhau về thiết bị truyền năng lượng bức xạ của Mặt trời.

 

nhà sưu tập tự chế

nhà sưu tập tự chế

Trong một bộ thu nhiệt mặt trời phẳng, một hộp chứa đầy các vật liệu hấp phụ đặc biệt đóng vai trò như một thiết bị thu năng lượng như vậy. Các đường ống của hệ thống cung cấp nhiệt được đặt theo chiều dày của vật liệu. Chất lỏng lưu thông qua chúng được làm nóng bằng cách tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và sau đó được thải vào bể tích tụ nhiệt.

Trong ống góp gia nhiệt chân không, thay vì một hộp phẳng, một hệ thống các ống trong suốt được sử dụng, từ đó không khí được bơm ra ngoài. Bên trong các ống có các đường ống dẫn của hệ thống cung cấp nhiệt với nhiều cấu hình khác nhau. Một hiệu ứng vật lý thú vị của một thiết bị như vậy là các tia sáng mặt trời đi qua lớp ngoài của thủy tinh và chân không, sau đó làm nóng chất lỏng trong các đường ống. Nhưng nhiệt từ chất lỏng trong các đường ống không còn chảy ngược trở lại nữa, vì chân không là một chất cách nhiệt tuyệt vời. Tất cả trong tất cả. Một thiết kế thu nhỏ như vậy giống với hành tinh của chúng ta: xét cho cùng, chúng ta cũng có một chất cách nhiệt ở dạng chân không giữa các vì sao, tuy nhiên, không ngăn được tia nắng mặt trời sưởi ấm trái đất một cách hiệu quả.

Ưu điểm của hệ thống năng lượng mặt trời và các tính năng của thiết kế và lắp đặt chúng

Để hệ thống năng lượng tái tạo trở nên thực sự hiệu quả cho ngôi nhà riêng của bạn, cần phải tính toán kỹ lưỡng. Trước hết, mức độ tiêu thụ năng lượng cần thiết trong ngôi nhà được xác định, tổng công suất của tất cả các thiết bị gia dụng và tải tối đa của chúng được tính toán. Sau đó, hiệu suất tối đa có thể có của các tấm pin mặt trời được dự định sử dụng và diện tích của chúng được tính toán. Có thể số lượng tấm pin năng lượng mặt trời cần thiết sẽ không phù hợp với mái nhà của bạn và bạn sẽ phải tìm kiếm các nguồn năng lượng bổ sung hoặc các khu vực khác để bố trí.

bản vẽ của một bộ sưu tập

bản vẽ đa tạp

Trong mọi trường hợp, hệ thống sử dụng năng lượng mặt trời phải có nguồn điện dự phòng, điều này sẽ cho phép bạn không phụ thuộc vào sự thay đổi bất thường của thời tiết.

Một cách tiếp cận tương tự nên được áp dụng trong thiết kế hệ thống sưởi ấm bằng năng lượng mặt trời. Các nhà sản xuất thường chỉ ra khả năng bộ thu nhiệt năng lượng mặt trời để làm việc trong các điều kiện nhiệt độ nhất định. Đừng bỏ bê thông tin này. Và một lần nữa - trong trường hợp thời tiết có mùa đông kéo dài và nhiều mây, ngôi nhà của bạn nên được trang bị một nguồn cung cấp nhiệt thay thế - đó có thể là bất kỳ lò sưởi nào bạn chọn, từ bếp đốt bằng đá truyền thống của Nga, kết thúc bằng điện mới nồi hơi.

Với sự kết hợp phù hợp giữa sự đổi mới trong hệ thống sưởi và phương pháp tiếp cận truyền thống, phù hợp với thời gian, bạn có thể tận hưởng toàn bộ lợi ích của năng lượng mặt trời, điều này hoàn toàn miễn phí đối với chúng tôi.

Tấm pin mặt trời để sưởi ấm gia đình - video đánh giá

Tự làm tấm pin mặt trời để sưởi ấm trong nhà - video



Bạn sẽ quan tâm

Chúng tôi khuyên bạn nên đọc

Cách sơn pin sưởi