現代技術極大地擴展了為私人和鄉村住宅創建自主供暖系統的可能方式。
如果說一個世紀以前,幾乎所有的住宅都是用燃木爐取暖的,那麼在過去的一段時間裡,大城市已經建立了主要的供暖系統,私人住宅的取暖方式也大大增加。現代房屋可以使用自主燃氣系統供暖,使用以各種固體和液體燃料運行的高效設備。最近,以可再生能源為基礎的供暖和能源系統變得越來越流行。太陽能電池板越來越多地被用於為私人住宅供暖,但它們是否像賣家所說的那樣好?這個問題我們一起來看看,因為安裝成本不是最小的,而且太陽能供暖系統的投資回收期可能會超過其組成元件的使用壽命,這使得它在放置上失去了任何意義,所以該怎麼辦?
內容
什麼是太陽能電池板?
太陽能電池板是一種將取之不盡的太陽能轉化為電能的高科技設備。這種設備已經廣泛使用了幾十年,並成功地用於許多家用電器,例如手錶或計算器。現代生產使得太陽能電池板的製造變得非常便宜,這不僅可以為微型設備供電,而且可以創建基於太陽能的相對較大尺寸的自主系統,用於為鄉間房屋供暖和提供他們擁有可持續的能源供應。
太陽能電池板的好處
儘管為私人住宅配備全套太陽能電池板的啟動成本相當高,但此類設備的總運營成本相對較低,因為最終每千瓦時的價格將僅包括啟動成本必要維護工作的購買和價格。再加上此類設備的使用壽命較長,最終每千瓦時的電價將迅速下降。
在安裝太陽能電池板供私人住宅供暖時,可以期待國家提供什麼樣的幫助
如果您是私營部門的所有者,並且希望降低維護房屋的成本,尤其是供暖成本,那麼您可以放心地依靠國家的幫助。根據您居住的國家/地區,可能會為您提供一些方法來從地方或聯邦預算中抵消您的費用。您可能會收到以下形式的幫助:
- 系統本身安裝費用的部分補償;
- 以電網維護部門為代表的國家以高價向您購買綠色能源。
我們將告訴您最有利可圖的第二種選擇。
它的特點在於你不斷地與國家來回交易電力。在白天,當太陽達到頂峰時,您的太陽能電池板會產生更多的電量,這完全足以支付您的費用,而您將多餘的電量“回饋”給一般電網,在這種情況下,您充當能源的生產者和銷售者。晚上,當您的產量為零時,您可以從網絡中購買能源以滿足您的需求:為房屋供暖、為水龍頭加熱水、用於洗衣機、用於照明。這個過程日復一日地重複,在月末,您的儀表上的千瓦是正數或負數,具體取決於您安裝的太陽能電池板的功率。如果你在過去一個月發電量大於消耗量,那麼剩餘的 kW/h 將被國家以大約 12 歐分的價格從你那裡購買,這就是所謂的“綠色關稅”。這筆錢將進入您的卡,並幫助您補償安裝此系統所產生的成本。當然,在這種情況下,您需要一個特殊的儀表來調節誰向誰銷售什麼,但同時您可以節省以前安裝在此類系統中的電池,並且需要付出巨大的代價來增加保養!現在你的“電池”就是城市的電網,可以給你無限量的電!
在任何情況下,您都需要聯繫為您家維護和供電的公司以獲取詳細信息。這是一個如此迅速發展的市場,這裡的條件每個月都會發生數次變化!
太陽能電池自主系統裝置
但是當天空沒有太陽,或者被雲層覆蓋時該怎麼辦?
首先,值得提供備用電源。它可以是普通的電網,也可以是能夠獨立產生電能的自主發電機。此外,一個合理的解決方案是為私人住宅配備備用電池,在低消耗時將能量儲存在其中。這樣的系統在白天或白天積累電力,並在夜間或陰天將其返回到您的家庭網絡。
計算太陽能電池板的能源效率
在計算太陽能電池板所需面積時,必須考慮到一平方米的此類設備將為您的網絡提供大約 120 瓦的功率。現在在你的房子周圍走動,估計你的家用電器和設備有多少電量。估計通過用節能設備替換某些設備可以節省多少能源也是合理的。之後,您就可以開始計算所需的太陽能電池板數量和麵積,盡量考慮您所在地區的太陽活動時間。
用太陽能加熱私人住宅
除了利用太陽能發電外,我們的燈具還可以為您的家供暖。當然,您可以使用最簡單的方法,將電加熱系統連接到太陽能電池板。但它很可能效率很低,尤其是考慮到我們所在緯度地區每年的晴天數量並不多。
最好將使用太陽能電池板發電的系統和基於用太陽能加熱液體的自主加熱系統結合起來,然後進入您家的加熱散熱器。
太陽能加熱的工作原理
加熱收集器將是這種自主太陽能加熱系統的關鍵要素。這些是專門的設備,以最小的損失將太陽輻射能轉移到冷卻劑中,冷卻劑可以是水或特殊的防凍劑。
這種高科技方法的一個重要優勢是,即使在最惡劣的氣候條件下,這種系統也能有效工作,即使在室外負溫度較低的情況下,其效率也不會降低。
這種系統,也稱為太陽能集熱器,已經證明了自己,例如,在中國北部地區——氣候非常惡劣的地區。此外,在這些地區,它們甚至安裝在公寓樓中。
在集熱器中加熱後,冷卻液通常進入儲罐,儲罐具有優良的隔熱性。這種罐中液體的溫度保持相當長的時間。如果使用普通自來水作為熱載體,那麼除了加熱之外,這種液體還可以用於家庭用途,例如用於洗滌或洗碗。
太陽能集熱器品種
目前,使用以下類型的太陽能集熱器:
- 平坦的;
- 真空。
它們在傳輸太陽輻射能的裝置上有所不同。
在平板太陽能集熱器中,裝有特殊吸附材料的盒子用作收集此類能量的裝置。供熱系統的管道鋪設在材料的厚度上。循環通過它們的液體通過暴露在陽光下被加熱,然後排放到蓄熱罐中。
在真空加熱歧管中,使用透明管系統代替扁平盒,從中抽出空氣。管內有各種配置的供熱系統管道。這種裝置的一個有趣的物理效應是,太陽光線不受阻礙地穿過玻璃和真空的外層,然後加熱管道中的液體。但是管道中液體的熱量不再回流,因為真空是一種極好的絕熱體。總而言之。這種微型設計類似於我們的星球:畢竟,我們也有一個星際真空形式的絕熱體,儘管如此,它並不能阻止太陽光線有效地加熱地球。
太陽能係統的優勢及其設計和安裝的特點
為了使可再生能源系統對您的私人住宅真正有效,必須進行仔細計算。首先,確定房屋所需的能耗水平,計算所有家用電器的總功率及其最大負載。然後計算預期使用的太陽能電池板的最大可能效率及其面積。所需數量的太陽能電池板可能根本不適合您的房屋屋頂,您將不得不尋找額外的能源或其他放置區域。
在任何情況下,太陽能係統都應該有一個備用電源,這樣您就可以不用依賴變幻莫測的天氣。
在太陽能加熱系統的設計中應採用類似的方法。製造商通常會指出這種可能性 太陽能集熱器 在一定的溫度條件下工作。不要忽視這些信息。再一次 - 在漫長的冬季和多雲天氣的情況下,您的房子應該配備替代熱源 - 它可以是您選擇的任何加熱鍋爐,從傳統的俄羅斯石頭燃木火爐到新奇的電爐鍋爐。
通過加熱創新與傳統的、歷史悠久的方法的正確結合,您可以享受太陽能的全部好處,這對我們來說是完全免費的。
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