ЭКОНОМИМ НА ОТОПЛЕНИИ. ТЕПЛОВОЙ НАСОС СВОИМИ РУКАМИ!!!!!!

Мастерим тепловой насос своими руками. Экономим на отоплении Мастерим тепловой насос своими руками. Экономим на отоплении

В условиях постоянного роста цен на энергоносители владельцам загородных коттеджей приходится думать над тем, как сэкономить на отоплении. Но это не единственная причина поисков решения этой проблемы: зачастую необходимые источники энергии находятся вне зоны доступа и подключение к ним технически невозможно. Мы предлагаем изучить материал о том, как создать тепловой насос своими руками. Такая технология пока является новинкой в нашей стране, но в последнее время идея использования различного рода энергоэффективного оборудования становится все более популярной.

Виды тепловых насосов

Для отопления дома можно использовать один из трех видов тепловых насосов, различающихся по типу источников тепловой энергии, которые необходимы для работы.

• Грунт-вода: тепло получают из грунта при помощи специальных зондов (для небольших земельных участков) или коллекторов. Незамерзающая жидкость (может использоваться спиртово-водный или соляной раствор, гликолевая смесь) доставляет тепловую энергию к тепловому насосу, а затем  к отопительным приборам. Коллекторы применяют на больших земельных участках: они должны быть погружены ниже уровня промерзания грунта.
• Воздух-вода: в данном случае тепло получаем из воздуха посредством испарителя и вентиляторов.
• Вода-вода: тепло получают из грунтовых вод или из неподалеку находящегося водоема. После отбора тепловой энергии в тепловом насосе отработанные воды сбрасываются в поглощающую скважину.

Принцип работы теплового насоса

Состоит устройство из узла забора тепловой энергии, узла распределения его и собственно теплового насоса. Тепловой насос своими руками можно собрать из компрессора (с питанием от сети 220 В), дроссельного клапана, испарителя и конденсатора. По сути, тепловой насос напоминает холодильник, в котором тепло передается в систему отопления, а не в окружающую среду.

Принцип работы устройства состоит в следующем:

• Незамерзающая смесь поступает в коллектор, отбирает тепло и затем передает ее к насосу.
• В испарителе тепловая энергия поглощается хладагентом (вещество характеризуется низкой температурой кипения), в результате закипания которого образуется пар.
• Компрессор сжимает пар, увеличивая его давление и температуру.
• Тепло поступает через конденсатор в систему труб и радиаторов домашнего отопления.
• Хладагент отдает оставшееся тепло и, конденсируясь, поступает в жидком состоянии в коллектор.
• Процесс циклически повторяется.

Сведения о расходах и окупаемости

Установка оборудования такого типа обойдется в немалую сумму. Все зависит от потребностей и качества теплоизоляции жилища, но без учета расходов на монтажные работы потребуется выложить в среднем 4500 евро за комплект геотермального теплового насоса польского производства. Для примера: Thermia Duo на 12 кВт/ч стоит 6000 евро, а Thermia Diplomat TWS такой же мощности – 6800 евро. Но расчеты показывают, что за два года все окупится, а если собрать и установить тепловой насос своими руками – и того быстрее. Кроме того, такую установку летом можно использовать в качестве кондиционера.

Для домов с плохой теплоизоляцией необходима установка мощностью не менее 75 Вт/м², для современных изолированных эффективными материалами коттеджей достаточно 50 Вт/м², а если во время строительства применялись специальные технологии – мощность теплового насоса может быть не более 30 Вт/м². Важно, чтобы установка была заложена в проект еще на стадии начала строительства дома.

Как сделать тепловой насос самостоятельно

Принципиальная схема теплового насоса

Воздушный тепловой насос своими руками сможет собрать и установить каждый. Необходимо, чтобы счетчик электроэнергии в доме был рассчитан на 40 А нагрузки (пусковой ток при включении компрессора велик).

Затраты на сборку теплового насоса мощностью около 9 кВт/ч при использовании не нового оборудования составят не более 480 евро. Сюда входит: бак из нержавеющей стали (100 л) – 25 евро; медные трубы различного диаметра, электроды, муфты и переходники – 250 евро; отвоздушиватель ДУ 15, сливной кран, предохранительный клапан, пластиковая бочка – 23 евро, компрессор на 7,2 кВт – 30 евро, а также манометры, фреон,  шланги, крепежные кронштейны, электроавтоматика и прочее.

Поэтапно воздушный тепловой насос своими руками собирается следующим образом.

1. Нужен компрессор для кондиционера, подойдет пара однофазных по 24000БТУ  из которых можно получить каскад общей тепловой мощностью в 16 кВт. Таким образом, если запускать их не синхронно, можно снизить пусковой ток. Крепятся компрессоры к стене с помощью кронштейнов.

В качестве компрессора используем подходящей мощности от старого кондиционера
2. Конденсатор изготавливаем из нержавеющего стального бака на 100 л: его разрезают и внутрь вставляют внутрь медный змеевик из трубки небольшого диаметра. Важно, чтобы толщина стенки трубки была не менее 1 мм.

Конденсатор из нержавеющего бака крепим к стене с помощью кронштейнов
3. Чтобы изготовить змеевик, можно медную трубку равномерно намотать вокруг газового (или любого другого) баллона, соблюдая одинаковый шаг.

Наматыванием медной трубки на баллон получаем змеевик
4. Завариваем бак, предварительно приварив резьбовые соединения.
5. Для изготовления испарителя понадобится бачок из пластика (около 80 л), в который также нужно вставить змеевик из медной трубы ¾ дюйма. Испаритель также крепится к стене L-образными кронштейнами. Подводка и слив воды будет осуществляться с помощью обычных металлопластиковых труб.
6. Заготовив все, что нужно, следует обратиться за помощью к специалисту по обслуживанию холодильного оборудования: ему останется собрать детали в единую систему, закачать фреон и проверить работу устройства.

Воздушный тепловой насос в сборе

ТЕПЛОВЫЕ НАСОСЫ

Тепловые насосы

В России тепловые насосы появились сравнительно недавно, но на Западе они применяются уже довольно давно. Область их применения практически не ограничена. В США, например, где ежегодно производится около миллиона тепловых насосов, их используют в самых разных климатических зонах - от жаркой Аризоны до холодной Аляски. В Швеции и Германии до 70% тепла обеспечивается тепловыми насосами. Существуют установки, работающие в условиях вечной мерзлоты и системы, использующие морскую воду. Даже при сравнительно низких ценах в России на энергоносители многие люди, думающие о будущем, для отопления и получения горячей воды выбирают тепловые насосы.

Желание людей жить в комфортных условиях и пользоваться всеми благами цивилизации неудержимо растет, как и стоимость энергоносителей, обеспечивающих эти потребности, поскольку запасы традиционного топлива – нефти, газа, угля, древесины – истощаются. Кроме того, потребление природных ресурсов в неограниченных количествах (как это происходит сейчас) грозит человечеству глобальной экологической катастрофой. По этой причине использование низкопотенциальной энергии: почвы, воды, воздуха – это один из наиболее эффективных способов снизить уровень теплового загрязнения планеты и предоставить эффективную экономичную альтернативу традиционным системам жизнеобеспечения.

Не секрет, что установка системы отопления и кондиционирования является той операцией, которая не лучшим образом влияет на состояние окружающей среды и, что немаловажно – на состояние финансов владельца частного дома. Поэтому сегодня все больше и больше людей отдают предпочтение системам, основанным на использовании тепловых насосов.

Тепловые насосы – это компактные экономичные и экологически чистые системы отопления, позволяющие получать тепло для горячего водоснабжения и отопления зданий за счет использования тепла почвы, грунтовых артезианских вод, озер, морей и воздуха путем переноса его к теплоносителю с более высокой температурой. Как видим, технология довольно проста, надежна и, что примечательно, была известна еще сто лет тому назад.

Потребителей чрезвычайно привлекает тот факт, что тепловые насосы избавлены от большинства недостатков централизованного теплоснабжения – так, в отличие от газовых котлов, а также котлов на жидком и твердом топливе, они характеризуются отличными показателями экономичности работы (благодаря уникальному принципу действия – см. ниже), вследствие чего ежемесячные расходы уменьшаются от 2-х до 10-и раз. Кроме того, тепловые насосы имеют длительный срок службы до капитального ремонта (до 15 - 25 отопительных сезонов) и работают полностью в автоматическом режиме. Поэтому наиболее оправдано их применение в энергоэффективных экодомах.

Современные тепловые насосы многофункциональны – они используются для отопления, охлаждения зданий, подготовки горячей воды, а также вентиляции зданий с утилизацией тепла отработанного воздуха. Примерно три четверти энергии, необходимой для этих целей, тепловой насос берет из окружающей среды, оставшаяся часть покрывается электрическим током, необходимым для работы компрессора теплового насоса.

Довольно часто в специализированной литературе можно встретить утверждение, что тепловой насос – это слегка преобразованный холодильник. И это на самом деле так, ведь в обоих агрегатах присутствуют испаритель, компрессор, конденсатор и дросселирующее устройство. Цикл работы у холодильника и насоса абсолютно одинаков, разнятся только параметры настройки. Даже внешне, по размерам и форме, они похожи друг на друга.

Холодильник работает, выкачивая тепло наружу; тепловой насос работает по такому же принципу, только наоборот – он нагнетает тепло с улицы или из почвы в вашу гостиную. В холодильнике почти не ощущаемое тепло продуктов в конечном итоге выделяется в виде довольно горячего потока воздуха, отходящего от трубчатой панели конденсатора («радиатор» на задней стенке). Поэтому если из холодильника вытащить испарительную камеру (с трубами) и закопать в землю, мы получим тот же тепловой насос, который будет обогревать комнату теплым воздухом. А если конденсатор холодильника омывать водой, то ее (нагретую) можно использовать в радиаторах отопления.

Схематично тепловой насос можно представить в виде системы из трех замкнутых контуров: в первом, внешнем, циркулирует теплоотдатчик (теплоноситель, собирающий тепло окружающей среды), во втором — хладагент (вещество, которое испаряется, отбирая тепло у теплоотдатчика, и впоследствии конденсируется, отдавая тепло теплоприемнику), в третьем — теплоприемник (вода в системах отопления и горячего водоснабжения здания).

Внешний контур (коллектор) представляет собой уложенный в землю или в воду полиэтиленовый трубопровод, в котором циркулирует незамерзающая жидкость – антифриз. Как упоминалось ранее, источником низкопотенциального тепла может служить грунт, скальная порода, озеро, река, море и даже выход теплого воздуха из системы вентиляции какого-либо промышленного предприятия – лишь бы его температура была выше 1°С.

Во второй (внутренний) контур, где циркулирует хладагент, как и в бытовом холодильнике, встроены аппараты-теплообменники – испаритель и конденсатор, а также устройства, которые меняют давление хладагента – распыляющий его в жидкой фазе дроссель (узкое калиброванное отверстие) и сжимающий его уже в газообразном состоянии компрессор.

Рабочий цикл выглядит так. Жидкий хладагент продавливается через дроссель, его давление падает, и он поступает в испаритель, где вскипает, отбирая тепло, поставляемое коллектором из окружающей среды. Далее газ, в который превратился хладагент, всасывается в компрессор, сжимается и выталкивается в конденсатор. Конденсатор является теплоотдающим узлом теплонасоса: здесь тепло принимается водой в системе отопительного контура. При этом газ охлаждается и сгущается в жидкость, чтобы вновь подвергнуться разряжению в расширительном вентиле и вернуться в испаритель. После этого рабочий цикл начинается сначала.
Тепловой насос обладает следующими преимуществами:

Экономичность.

Системы с тепловыми насосами экономят средства, потраченные на обслуживание и в эксплуатацию. В то время как начальная цена системы может быть несколько выше, чем газового котла или центральной системы кондиционирования, это не мешает домовладельцу экономить деньги в дальнейшем процессе эксплуатации.

Система исключительно долговечна и прослужит от 25-и до 50-и лет без особого внимания к себе. Она согреет вас холодной зимой, принесет прохладу жарким летом (благодаря принципу реверсивности – см. ниже), и круглый год будет снабжать вас горячей водой для ванны, сауны и даже бассейна. Вопрос климата будет решен полностью, так как отпадает необходимость обслуживания, заправки фреоном и сложности с запуском, что присуще котлам и кондиционерам.

Повсеместность применения.

Источник рассеянного тепла можно обнаружить в любом уголке планеты. Земля и воздух найдутся и на самом заброшенном участке, вдали от газовых магистралей и линий электропередач – везде этот агрегат раздобудет для себя «пищу», и вы больше не будете зависеть от капризов погоды, поставщиков дизельного топлива или падения давления газа в сети.

Экологичность.

Использование тепловых насосов – это экологически чистый метод отопления и кондиционирования, так как здесь используется возобновляемая Солнцем тепловая энергия Земли.

Известно, что почти 40 % всей эмиссии двуокиси углерода – это результат использования энергии для отопления, кондиционирования и обеспечения потребности населения в горячей воде, что почти сопоставимо с уровнем вреда, приносимым выбросом в атмосферу выхлопных автомобильных газов. Тепловые насосы представляют собой механизмы, работающие на источнике нетрадиционной энергии, что позволяет примерно на 60% уменьшить выброс в атмосферу двуокиси углерода.

Надежность и долговечность систем.

Тепловые насосы содержат небольшое количество механических компонентов, и, если учесть, что компрессорные системы обычно характеризуются довольно большим сроком эксплуатации, то такие системы долговечны и высоко надежны. Подземный трубопровод (петля из полимерных труб), используемый в системе, имеет срок службы более 50-и лет, да и сама система будет верой и правдой служить вам от 20-и до 30-и лет, и даже больше.

Универсальность.

Тепловые насосы обладают свойством обратимости (реверсивности) – иными словами, они умеют «отбирать» тепло из воздуха в помещении, охлаждая его. Летом избыточную энергию иногда отводят на подогрев бассейна.

Безопасность.

Эти агрегаты практически взрыво- и пожаробезопасны. Нет топлива и открытого огня, никаких вытяжных труб, отсутствуют опасные газы или смеси – таким образом, взрываться здесь просто нечему. Ни одна деталь не нагревается до температур, способных вызвать воспламенение горючих материалов. Остановки агрегата не приводят к его поломкам или замерзанию жидкостей. В сущности, тепловой насос опасен не более чем холодильник.

Комфорт.

Тепловой насос работает бесшумно (не громче холодильника), а погодозависимая автоматика и мультизональный контроль создают желаемый микроклимат в помещениях.

Дизайн.

Установка теплового насоса не нарушает целостности интерьера. Насос занимает минимум пространства, и о нём станет известно вашим гостям только в случае, если вы этого захотите.

При применении данного оборудования необходимо помнить, что для всех типов тепловых насосов характерен ряд особенностей:

1. Во-первых, тепловой насос оправдывает себя только в хорошо утепленном здании, то есть с теплопотерями не более 100 Вт/м2. Чем теплее дом, тем больше выгода. Как вы понимаете, отапливать улицу, собирая на ней же крохи тепла – занятие довольно бессмысленное.

2. Во-вторых, чем больше разница температур теплоносителей во входном и выходном контурах, тем меньше коэффициент преобразования тепла, то есть меньше экономия электроэнергии. Поэтому более выгодным будет подключение агрегата к низкотемпературным системам отопления. Здесь, прежде всего, имеется в виду обогрев от водяных полов или теплым воздухом, так как при таких условиях температура теплоносителя по медицинским требованиям не должна превышать 35°С.

3. В-третьих, для достижения большей выгоды практикуется эксплуатация тепловых насосов в комплекте с дополнительным генератором тепла (в таких случаях говорят об использовании бивалентной схемы отопления).

В доме с большими теплопотерями ставить насос большой мощности (более 30 кВт) невыгодно. Он громоздок, а будет работать в полную силу всего лишь около месяца, ведь количество действительно холодных дней не превышает 10-15% от длительности отопительного сезона. Поэтому часто мощность теплового насоса устанавливают равной 70-80% от расчетной отопительной, так как она будет покрывать все потребности дома в тепле до тех пор, пока уличная температура не опустится ниже определенного расчетного уровня (температуры бивалентности), например, минус 5-10°С.

С этого момента в работу включается второй генератор тепла. Чаще всего таким помощником служит небольшой электронагреватель, но можно поставить и жидкотопливный котел. Возможны и более сложные тепловые бивалентные схемы, например, включение солнечного коллектора. У некоторых серийных систем тепловых насосов и солнечных коллекторов такая возможность предусмотрена в конструкции. В этом случае смешивание тепла, идущего от теплового насоса (достаточно инерционная система) и от солнечного коллектора (малоинерционная система) производится в выравнивающем бойлере.

Как уже упоминалось ранее, существует несколько видов тепловых насосов, которые отличаются друг от друга в зависимости от источника тепловой энергии. Таким образом, различают следующие типы насосов:

Грунт-вода.

Грунт – это, пожалуй, наиболее универсальный источник рассеянного тепла. Он аккумулирует солнечную энергию и подогревается изнутри от земного ядра. При этом он всегда «под ногами» и способен отдавать тепло вне зависимости от погоды, ведь на глубине 5-7 м температура практически постоянна в течение всего года.

Необходимая энергия собирается теплообменником, заглубленным в землю, и аккумулируется в носителе, который затем насосом подается в испаритель и возвращается обратно за новой порцией тепла. В качестве такого переносчика энергии используют незамерзающую жидкость на основе этиленгликоля или пропиленгликоля.

Существует два типа коллекторов: грунтовый коллектор и грунтовый зонд. Выбор зависит от особенностей каждого участка, его площади, геологии и т.д. Грунтовый коллектор (горизонтальный) представляет собой длинную трубу, горизонтально уложенную под слоем грунта. Грунтовые зонды (вертикальные коллекторы) – это системы длинных труб, опускаемых в глубокую скважину (50-150 м). Здесь нужно совсем немного земли, зато требуются дорогостоящие бурильные работы.

Вода-вода.

Источником тепла в данном типе тепловых насосов могут быть поверхностные (реки, озера) или почвенные воды (скважины), а также сбросовая вода технологических установок. Сами насосы почти не отличаются от тех, которые работают на земляном контуре. Но благодаря более высокой температуре теплоносителя зимой годовая эффективность применения устройств типа «вода-вода» оказывается наивысшей.

Воздух-вода.

По универсальности применения в наших климатических условиях этот тип насосов пока проигрывает другим разновидностям. Хотя сами насосы дешевле, и прокладки труб или бурения скважин не требуется, из морозного воздуха много тепла не отберешь. Поэтому такие тепловые насосы рекомендуется использовать только в южных областях и в Крыму, где максимальная температура зимой не опускается ниже -15 °С.

Конструктивно устройства типа «воздух-вода» выполняются согласно двух компоновочных схем: сплит и моно. В первом случае установка состоит из двух блоков, соединенных коммуникациями. Один, наружный, включает мощный вентилятор и испаритель (монтируется на участке недалеко от дома); второй, внутренний, содержит конденсатор и автоматику и устанавливается в помещении. Компрессор может располагаться или снаружи, чтобы не шумел в доме, или во внутреннем модуле. В свою очередь в моноблоках все элементы собираются в общем корпусе и монтируются в доме, а с улицей соединяются гибким воздуховодом. Есть моноблоки, допускающие как наружный, так и внутренний монтаж.

Воздух-воздух.

В данных тепловых насосах тепловая энергия берется из грунта и, через компрессор, напрямую передается воздуху, который используется для отопления зданий. Тем самым отпадает необходимость в использовании промежуточного теплоносителя (воды). Источником тепла в данном типе тепловых насосов могут быть поверхностные (реки, озера) или почвенные воды (скважины), а также сбросовая вода технологических установок.

После определения типа насоса, можно переходить к разрешению проблемы его установки. Чтобы установить в доме систему отопления на основе теплового насоса, советуем вам обратиться в организацию, имеющую опыт разработки проектов, установки и наладки такого оборудования.

Для подбора теплонасосной системы для конкретного здания, вы как его владелец должны представить специалистам компании следующую информацию:

- Генплан участка с указанием на территории строений и деревьев;

- Поэтажный план здания с указанием высоты и площади отапливаемых помещений;

- Данные о материалах, из которых изготовлены стены и крыша, с указанием толщины слоев в конструкциях;

- Данные об окнах, а именно количество оконных проемов и их размеры, материал, из которого изготовлены рамы, количество воздушных камер и качество стекол в стеклопакетах;

- Имеющаяся электрическая мощность в кВт;

- Планируемое отопление (радиаторное, «теплый пол» или смешанное).

На основе предоставленной информации специалисты оценивают теплопотери здания и подбирают оборудования необходимой мощности. Отдельно рассматривается возможность использования теплового насоса для подготовки горячей воды и кондиционирования воздуха в летний период. Конечно, это влечет за собой установку дополнительного оборудования, и, следовательно, усложнение системы и увеличение ее сметной стоимости. Однако обнадеживает тот факт, что вы получите «все и сразу», причем не прикладывая ни малейших усилий – всю работу за вас выполнят профессионалы. Поэтому побеспокоиться вам придется только об одном – о выборе фирмы-производителя теплового насоса.

Несмотря на то, что в странах СНГ с данным видом отопительного оборудования потребители знакомы мало, на рынках России, Украины и Беларуси уже представлена продукция многих ведущих производителей, таких как Riedo Clima AG (Швейцария), ECR (США), Nibe, Mecmaster, Thermia (Швеция), Vaillant, Viessmann (Германия), Nukleon (Чехия) и других. Обратите внимание на то, что практически все вышеуказанные производители, кроме, собственно, производства и продажи насосного оборудования, могут осуществлять работы по его установке. Это значительно экономит ваше время (вы получаете продукцию и сервис «из одних рук»), а в некоторых случаях даже деньги (возможны специальные предложения, скидки и т.д.).

Широкому распространению теплонасосов в странах Восточной Европы мешает недостаточная информированность населения. Потенциальных покупателей пугают довольно высокие первоначальные затраты: стоимость насоса и монтажа системы составляет около $300-1200 на 1 кВт необходимой мощности отопления. Но грамотный расчет убедительно доказывает экономическую целесообразность применения этих установок: капиталовложения окупаются, по ориентировочным подсчетам, за 4-9 лет, а служат теплонасосы 15-20 лет.

Кроме того, их использование позволяет существенно снизить выбросы СО2 и NO2 (по сравнению с традиционными системами теплоснабжения – в 2-5 раз). Таким образом, внедрение тепловых насосов в автономные системы тепло- и хладоснабжения позволит комплексно решить проблемы, наиболее актуальные для нашей страны: энергосбережения, экономическую и экологическую

Создана солнечная батарея нового поколения

• Энергетика

 

Ученые Северо-Западного Университета (Иллинойс, США) разработали новый тип солнечных элементов, КПД которых значительно выше предыдущих образцов

• Нравится +5

 

 

Весь секрет кроется в том, что в основе солнечных батарей вместо свинцового перовскита содержится олово.

«Это прорыв в производстве перспективного типа солнечных батарей. Олово является очень жизнеспособным материалом, и мы создали материалы на его основе, работающие в качестве эффективного солнечного элемента», – говорит автор исследования и специалист по неорганической химии в Северо-Западном Университете Меркури Г. Канатзитис.

При использовании свинца эффективность преобразования солнечной энергии в электричество составляет около 15 процентов. Исследователи заявили, что коэффициент полезного действия батарей на основе олова в конечном итоге существенно превосходит КПД батарей на основе свинца.
Они считают свое достижение новым рубежом в развитии технологий солнечной энергетики. Одновременно с достижением повышенной эффективности обеспечивается снижение затрат на изготовление новых солнечных батарей и сохраняется их экологическая чистота.
«Солнечная энергия является бесплатной и является единственной энергией, которая является неисчерпаемой. Если мы знаем, как собирать эту энергию эффективным способом, мы можем поднять наш уровень жизни и помочь сохранению окружающей среды», – добавил Канатзитис.

КОГЕНЕРАЦИЯ и ТРИГЕНЕРАЦИЯ

Тригенерация

Комбинированное производство электричества, тепла и холода. Холод вырабатывается абсорбционной холодильной машиной, потребляющей не электрическую, а тепловую энергию
Термин тригенерация получился как логическое продолжение когенерация — одновременной выработки электроэнергии и тепла. Что делать с вырабатываемым теплом зимой — понятно (на отопление), а летом? Выбрасывать в атмосферу большое количество тепловой энергии — неразумно и неэкологично, а так как абсорбционные чиллеры как раз работают на тепловой энергии, и как раз потребность в холоде в основном — летом, то решение гениальное и простое — тригенерация. Летом установка тригенерации вырабатывает электроэнергию, тепловая энергия (по сути бросовая) преобразуется в АБХМ в холодную воду. Зимой тригенерационная установка вырабатывает электроэнергию, тепло идет на нужды отпления.

Тригенерация: зима-лето

Особенностью абсорбционной холодильной установки является использование для сжатия паров хладагента не механического, а термохимического компрессора. В качестве рабочего тела абсорбционных установок используется раствор двух рабочих тел, в котором одно рабочее тело — хладагент, а другое — абсорбент. Одно из рабочих тел, выполняющее роль хладагента, должно иметь низкую температуру кипения и растворяться или поглощаться рабочим телом, которое может быть как жидким, так и твердым. Второе вещество, поглощающее (абсорбирующее) хладагент, называется абсорбентом.
В экономике, в частности в пищевой промышленности, существует потребность в холодной воде с температурой 8-14 °С, используемой в технологических процессах. В то же время в летний период температура речной воды находится на уровне 18-22 °С (пивоварни, например, используют холодную воду для охлаждения и хранения готового продукта, на животноводческих фермах вода используется для охлаждения молока). Производители замороженной продукции работают с температурами от –18 °C до –30 °С круглогодично. Применяя тригенерацию, холод может использоваться в различных системах кондиционирования.\
Тригенерация является выгодной, поскольку дает возможность эффективно использовать утилизированное тепло не только зимой для отопления, но и летом для кондиционирования помещений или для технологических нужд. Такой подход позволяет использовать генерирующую установку круглый год.
Основным преимуществом тригенерационной системы является производство того же количества энергоресурсов за счет значительно меньшего количества топлива, чем в случае раздельного производства электроэнергии и тепла.
Гибкость системы тригенерации, которая способна использовать утилизируемую энергию для теплоснабжен

CAPSTONE-ТЕХНОЛОГИИ БУДУЩЕГО

Микротурбинный двигатель состоит всего из одной движущейся детали — вращающегося вала, на котором соосно расположены электрический генератор, компрессор и непосредственно турбина. В установке не используются редукторы или другие механические приводы.

Уникальной конструктивной особенностью двигателя является применение воздушных подшипников, за счет которых достигается рекордная скорость вращения вала — 96 000 оборотов в минуту. Они поддерживают вал ротора генератора в подвешенном бесконтактном состоянии. Воздушный подшипник состоит из двух компонентов. Внешняя часть, выполненная из особого высокотемпературного сплава, имеет цилиндрическую форму. Внутренняя часть представляет собой тонкую волнообразную окружность, выполняющую роль пружины под которой расположена лента. Пружины создают силу противодействия лентам и воздуху, что позволяет валу находится в устойчивом положении на воздушных подушках. Благодаря особой аэродинамической форме подшипника при скорости вращения свыше 2000 оборотов в минуту образуется воздушная плёнка, которая отделяет вал от ленты подшипника и защищает его от износа. Эта инновация дает возможность отказаться от использования масла, высокий расход которого у других видов оборудования составляет значительную часть эксплуатационных затрат. Кроме того, малое количество сопрягаемых частей снижает до минимума риск повреждения деталей турбогенератора и обеспечивает высоконадежную и безопасную работу микротурбины. Это также является одним из ключевых факторов длительного срока службы до капитального ремонта — до 60 000 часов. За счет высокой частоты вращения вала и воздушных подшипников достигается низкий уровень шума и вибраций энергоустановки.

Низкие рабочие температуры снижают уровень эмиссии окислов азота, благодаря чему уровень выбросов СO и NOx не превышает 9 ppm, что позволяет отнести микротурбины к одному из самых экологически чистых источников генерации энергии. Другой уникальной особенностью турбин Capstone является компоновка основных узлов агрегата. В компактном корпусе размещены компрессор, камера сгорания, рекуператор, непосредственно турбина и постоянные магниты электрогенератора. Генератор охлаждается набегающим потоком воздуха, что исключает необходимость организации системы жидкостного охлаждения и повышает надежность и экономичность оборудования в процессе эксплуатации. Благодаря использованию воздухо-воздушного теплообменника (рекуператора) в конструкции турбодвигателя, микротурбины имеют высокий для турбогенераторов электрический КПД — до 35%.

Рекуператор использует тепловую энергию выхлопа для предварительного нагрева воздуха в камере сгорания, что позволяет снизить объем потребляемого топлива практически в два раза. Благодаря высокой степени автоматизации энергосистема на базе микротурбин может функционировать без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Контроль над работой турбин осуществляется посредством микропроцессорной системы автоматического управления через GSM модем, координирующий работу установок вне зависимости от их расположения. Это позволяет размещать установки в труднодоступных районах на необслуживаемых объектах, таких как радиорилейные станции и линейная часть газопроводов. В совокупности эти свойства обеспечивают надежную работу оборудования и позволяют минимизировать время технического обслуживания.

Срок до капитального ремонта микротурбин при соблюдении условий эксплуатации составляет 60 000 часов, а периодические сервисные работы производятся каждые 8000 часов, т.е. не чаще 1 раза в год. Различные модификации микротурбинных установок дают возможность индивидуального подхода к решению задач автономного энергоснабжения различных групп потребителей.

Технологии

 

1. Экологические параметры

Все газотурбинные установки характеризуются сверхнизким уровнем эмиссии по CO₂ и NO_x (менее 9 ppm для микротурбин). Это связанно с уникальными особенностями оборудования: низкие рабочие температуры снижают уровень эмиссии окислов азота, а отсутствие трущихся частей у микротурбин и вынесенные из горячей зоны подшипники у малых турбин позволяют отказаться от использования масла или предотвратить его выгорание.

 

2. Маштабируемость и оптимизация

Для достижения заданных параметров мощности турбины объединяются в кластеры численностью до 100 штук. Управление работой системы из нескольких десятков турбин осуществляет специальный компьютер — Power Server, который по заданным алгоритмам синхронизирует работу генераторов и оптимизирует распределение нагрузки.

3. Эластичность к нагрузке

В отличие от большинства других типов оборудования микротурбины и турбины малой мощности демонстрируют абсолютную эластичность к нагрузке, без существенного снижения КПД. Генераторы способны работать в диапазонах нагрузки от 0 до 100% номинальной мощности без остановки.

4. Широкий выбор топлива

Топливная система и камера сгорания микротурбин пригодны для работы на различных видах газового топлива (природный и нефтяной попутный газы, шахтные и свалочные газы); турбина также может функционировать на высокосернистых газах, содержащих до 7% сернистого водорода (H₂S) с низкой или переменной теплотой сгорания. Двигатель работает и на жидких видах топлива (дизельная фракция, керосиновая фракция) с числом Воббе до 120 МДж/м³ и содержанием H₂S до 7% от объема топлива, без газоподготовки. При работе на газах низкого давления все турбины комплектуются дожимными компрессорными станциями.

 

5. КПД микротурбинных установок

 

КПД турбогенераторов в режиме когенерации достигает 90% и более. Для выработки 1КВт электроэнергии расходуется около 0.3 м³ природного газа, при этом попутно вырабатывается и может быть утилизировано 2 КВт тепла.

Все оборудование имеет Сертификаты ГОСТ-Р и разрешено Госгортехнадзором к применению на территории Российской Федерации.

В настоящее время специалистами «БПЦ Энергетические системы» установлено несколько десятков малых и несколько сотен микротурбин.

 

6. Простой монтаж,легко обслуживать и ремонтировать

 

Благодаря высокой степени автоматизации энегосистема может работать без постоянного контроля со стороны персонала. Срок до капитального ремонта микротурбин составляет 60 000 часов. Сервисвное обслуживание производится по истечении 8000 часов непрерывной работы турбины,сл-но один раз в год . Затраты на выработку энергии (текущий и капитальный ремонты),варьируются в диапазоне 3-6 коппек (на 1 кВ/час), в зависимости от правил и норм эксплуатации. Контроль над турбиной осуществляется через GSM модем,который непосредственно координирует работу установки или групп установок,вне зависимости от их расположения.

материал предоставлен компанией «БПЦ Энергетические Системы» г. Москва

 

 Решения

На рынке электрической энергии появляются новые игроки, использующие новые технологии для глубоких преобразований в системах выработки и распределения электроэнергии с целью решения накопившихся проблем.

 

Перспектива

 

Пришло время территориально распределенных электростанций, объединяющих небольшие установки по выработке электроэнергии, которым предстоит полностью изменить способ получения и распределения электрической энергии в ближайшем будущем. Распределенные электростанции, управляемые центральным компьютером посредством сети интернет/интранет набором небольших электрогенераторов, расположенных в непосредственной близости к потребителям, должны играть важную роль в будущем рынке электроэнергии.

 

Преимущества

 

Понимание преимуществ таких предлагаемых систем в полной мере будет осознано в ближайшем будущем. Одно из важных достоинств состоит в том, что они могут быть сгруппированы в кластеры, соединенные в сети и обслуживать многих потребителей, расположенных во многих местах, и действовать подобно централизованным системам, контролируемым из единого места.

 

Самостоятельность

 

В то же время каждый участок может быть хозяином одной или нескольких таких электроэнергетических установок в зависимости от энергетических потребностей. Это дает автономность и увеличение гибкости.

 

Сбережение

 

Распределенные электростанции позволяют избежать потерь и дополнительных инвестиций, связанных с передачей и распределением электроэнергии. Они также предоставляют возможность совместной выработки тепла и электроэнергии для удовлетворения индивидуальных потребностей, повышая таким образом общую эффективность всей электрической системы.

 

Согласованность

 

Набор небольших установок по производству электроэнергии может управляться посредством центрального компьютера, обеспечивающего оптимальный режим согласованного функционирования всей системы по критерию энергосбережения в целом.

 

 

Управление микротурбиной может осуществляться непосредственнос операторской панели или с удаленного места оператора посредством связи через модем. Микротурбина может также управляться через Интернет из любого места или посредством локальной сети.

 

Эффективность

 

Выгода возникает не только от экономии электроэнергии, но также от низких затрат на обслуживание, продажи избыточной электроэнергии, более дешевых систем безопасности, повышенной точности учета потребления тепла и электроэнергии, оперативности и своевременности выставления счетов.

В ближайшие годы такие электростанции будут появляться в стремительно возрастающем количестве. И движение начнется от создания индивидуальных микроэлектростанций для удовлетворения потребностей отдельно взятого потребителя: цеха, ресторана, дома и т.д.Затем возникнут сети обмена и перераспределения избыточной энергииия во время холодного сезона (зимой) и холодоснабжения во время теплого сезона (летом) позволяет увеличить продолжительность времени, в течение которого система может работать с максимальной эффективностью, что отвечает как интересам собственника, так и соображениям охраны окружающей среды
 

Открытый вебинар «Проблемы использования солнечных электростанций в частных домах, на промышленных и коммерческих объектах»

• Энергетика

• 17 апреля 2014 г.

    

 

 

 

Ведущий:
Михалев Павел Михайлович генеральный директор компании «ВИЭКо»
Михалёв Павел Михайлович, родился 11 марта 1955 года в г. Москве. В 2009 году создал новую организацию ООО «ВИЭКо» (Возобновляемые Источники Энергии Компания), которая занимается только альтернативной энергетикой. В этой компании работает в должности генерального директора. Является экспертом Московского областного института научно-технической информации.  
В вебинаре будут подробно освещены следующие вопросы:
1. Общие принципы проектирования и строительства солнечных электростанций для частных домов, промышленных и коммерческих объектов в центральной части России
2. Частые ошибки при проектировании солнечных электростанций
3. Основные проблемы при строительстве солнечных электростанций
4. Важные аспекты эксплуатации солнечных электростанций
5. Эффективность применения солнечных электростанций на территории России
 

ГАЗОГЕНЕРАТОРНЫЙ КОТЁЛ

Пиролизный (газогенераторный) котел

Твердотопливный котел, в основу работы которого положен принцип пиролизного сжигания (или сухой перегонки) топлива. Такой котел имеет более высокий КПД, а, следовательно, с меньшего объёма древесины можно получить больше тепловой энергии, чем при аналогичной работе «традиционного» котла.
Твёрдотопливный котёл с пиролизным сжиганием имеет один значительный недостаток – это его цена. Она на порядок выше, чем у традиционных твёрдотопливных котлов. Однако эта разница быстро окупается вследствие более высокого КПД.
Котел состоит из двух камер, расположенных одна над другой.

1 — топливо, 2 — первичный воздух, 3 — вторичный воздух, 4 — уходящие газы, 5, 6 — вход и выход воды A — камера газификации, B — колосник, C — камера дожигания, D — газоход, E — дымосос

Верхняя камера представляет собой топливный бункер. В нее закладываются дрова, и здесь же происходит их горение, в результате которого выделяется «древесный газ». Благодаря процессу газификации, в топливном бункере происходит предварительное подсушивание дров, а также подогрев воздуха, напрявляемого в камеру сгорания. Нижний отсек является камерой сгорания и зольником одновременно. Здесь происходит непосредственно процесс сжигание древесного газа и скапливается отработанный пепел. Между этими двумя камерами находится газифицирующая форсунка.
Регулирование мощности котла происходит посредством регулирования наддувом вторичного воздуха.
К положительным особенностям котла также можно отнести то, что его работа поддается достаточно точной регулировке, в отличие от обычных твердотопливных котлов. Терморегулятором, которым укомплектован котел, можно устанавливать требуемую температуру теплоносителя. В процессе пиролизного сгорания не образуется сажа и количество золы минимально, по этому котел реже нуждается в чистке. Воздух, поступающий в зону горения, подогревается, что делает горение более экономичным.
Время работы котла на одной загрузке топлива составляет 6-12 часов (в зависимости от теплонапряженности работы котла и используемого топлива).
Плюсы и минусы пиролизных котлов
Прежде всего — лишь пиролизные котлы способны сжигать генераторный газ, т.е. аналогичные способности до дожигу пиролизных газов, рекламируемые производителями конвекционных котлов , не соответствуют действительности.
Положительные характеристики:
высокая экономичность, достигаемая двумя этапами сжигания топлива, высокий КПД — до 90%;
выработка тепла с одной закладки топлива продолжается порядка 12 часов (обычная дровяная печь работает на одной закладке не более 4-х часов);
низкий отход вследствие практически полного сгорания древесного топлива, чистка зольника в нижней камере и каналов дымохода требуется редко;
процесс горения допускает автоматизацию, легко регулируется и управляется;
интегрируется в практически любую систему отопления, не требуя каких-то серьезных ее изменений;
допускается закладка не колотых поленьев;
экологичность, достигаемая сжиганием большего числа вредных веществ в нижней камере, благодаря чему они не выбрасываются в атмосферу.
Отрицательные характеристики:
потребность в электроэнергии, необходимой для работы вентилятора (дымососа);
высокая стоимость, по сравнению с обычными отопительными котлами — примерно в 2 раза;
потребность в низкой влажности топлива, т.е. дрова должны обязательно быть сухими, иметь влажность не выше 20%;
в работе требует высокой нагрузки, при ее снижении ниже 50% стабильность горения нарушается, в дымовом канале накапливается деготь.

 

Использование солнечной энергии.

Без энергии невозможна жизнь на планете. Физический закон сохранения энергии говорит о том, энергия не может возникнуть из ничего и не исчезает бесследно. Она может быть получена из природных ресурсов, таких как уголь, природный газ или уран, и превращена в удобные для нас формы, например, в тепло или свет. В окружающем нас мире можем  находить различные формы накопления энергии, но важнейшим для человека является энергия, которую дают солнечные лучи- солнечная энергия.

Солнечная энергия относится к восстанавливаемым источникам энергии, то есть восстанавливается без участия человека, естественным путем. Это один из экологически безопасных энергетических источников, который не загрязняет окружающую среду. Возможности применения солнечной энергии практически неограниченны и ученые всего мира работают над разработкой систем, которые расширяют возможности использования солнечной энергии.

Один квадратный метр Солнца излучает 62 900 кВт  энергии. Это примерно соответствует мощности работы 1 миллиона электрических ламп. Впечатляет такая цифра — Солнце дает Земле ежесекундно 80 тысяч миллиардов кВт, т.е в несколько раз больше, чем все электростанции мира. Перед современной наукой стоит задача — научиться наиболее полно и эффективно использовать энергию Солнца, как наиболее безопасную. Ученые считают, что повсеместное использование солнечной энергии — это будущее человечества.

Мировые запасы открытых месторождений угля и газа, при таких темпах их использования, как сегодня, должны истощиться в ближайшие 100 лет. Подсчитано, что в еще не разведанных месторождениях запасов горючих ископаемых хватило бы на 2-3 столетия. Но при этом наши потомки были бы лишены этих энергоносителей, а продукты их сгорания нанесли бы колоссальный ущерб окружающей среде.

Огромный потенциал имеет атомная энергия. Однако, Чернобыльская авария в апреле 1986 года показала, какие серьезные последствия может повлечь использование ядерной энергии. Общественность всего мира признала, что использование атомной энергии в мирных целях экономически оправдано, но следует соблюдать строжайшие меры безопасности при ее использовании.

Следовательно, наиболее чистый, безопасный источник энергии — Солнце!

Солнечная энергия может быть преобразована в полезную энергию посредством использования активных и пассивных солнечных энергетических систем.

Пассивные системы использования солнечной энергии.

Самый примитивный способ пассивного использования солнечной энергии — это окрашенная в темный цвет емкость для воды. Темный цвет, аккумулируя солнечную энергию, превращает ее в тепловую — вода нагревается.

Однако, есть более прогрессивные методы пассивного использования солнечной энергии.  Разработаны строительные технологии, которые при проектировании зданий,  учета климатических условий, подбора строительных материалов  максимально используют солнечную энергию для обогрева или охлаждения, освещения зданий. При таком проектировании сама конструкция здания является коллектором, аккумулирующей солнечную энергию.

Так, в 100г н.э Плиний Младший построил небольшой дом на севере Италии. В одной  из комнат окна сделаны из слюды. Оказалось, что эта комната теплее других и на ее обогрев требовалось меньше дров. В этом случае слюда являлась как изолятор, задерживающий тепло.

Современные строительные конструкции учитывают географическое положение зданий. Так, большое количество окон, выходящие на южную сторону, предусматривают в северных регионах,  чтобы поступало больше солнечного света и тепла, и ограничивают количество окон с  восточной и западной стороны, чтобы ограничить поступление солнечного света летом. В таких зданиях ориентация окон и расположение, тепловая нагрузка и теплоизоляция — единая конструкторская система при проектировании.

 

Такие здания экологически чистые, энергетически независимые и комфортные.  В помещениях много естественного света, более полно ощущается связь с природой, к тому же  существенно экономится электроэнергия. Тепло в таких зданиях сохраняется благодаря подобранным теплоизоляционным материалам стен, потолков, полов.  Такие первое «солнечные» здания приобрели огромную популярность в Америке после Второй мировой войны. Впоследствии, из-за снижения цен на нефть, интерес к проектировке таких зданий несколько угас. Однако, сейчас, в связи с глобальным экологическим кризисом, наблюдается рост внимания к экологическим проектам с возобновляющимся энергетическим системам возросла вновь.

 Активные системы использования солнечной энергии

В основе  активных систем использования солнечной энергии применяются солнечные коллекторы. Коллектор, поглощая солнечную энергию, преобразует ее в тепло, которое через теплоноситель обогревает здания, нагревает воду, может преобразовать его в электрическую энергию и т.д. Солнечные коллекторы могут применятся во всех процессах в промышленности, сельском хозяйстве, бытовых нуждах, где используется тепло.

 Виды коллекторов

воздушный солнечный коллектор

 

  Это простейший вид солнечных коллекторов. Его конструкция предельно проста и напоминает эффект обычной теплицы, которая есть на любом дачном участке.  Проведите небольшой эксперимент. В зимний солнечный день положите на подоконник любой предмет так, чтобы на него падали солнечные лучи и через некоторое время  положите на него ладонь. Вы почувствуете, что этот предмет стал теплым. А за окном может быть — 20! Вот на этом принципе и основана работа солнечного воздушного коллектора.

Основной элемент коллектора — теплоизолированная пластина, сделанная из любого материала, который хорошо проводит тепло. Пластина окрашена в темный цвет. Солнечные лучи проходят через прозрачную поверхность, нагревают пластину, а потом потоком воздуха передают тепло в помещение. Воздух проходит благодаря естественной конвенции или при помощи вентилятора, что улучшает теплопередачу.

Однако, недостаток работы этой системы в том, что требуются дополнительные расходы на работу вентилятора. Эти коллекторы работают в течении светового дня, поэтому не могут заменить основной источник отопления. Однако, если вмонтировать коллектор в основной источник отопления или вентиляции, его КПД несоизмеримо возрастает. Солнечные воздушные коллекторы могут использоваться и для опреснения морской воды, что снижает ее себестоимость до 40 евроцентов за куб м.

Солнечные коллекторы могут быть плоскими и  вакуумными.   

 

плоский солнечный коллектор

Коллектор состоит из элемента, поглощающего солнечную энергию, покрытия (стекло с пониженным содержанием металла) , трубопровода и  термоизолирующего слоя.  Прозрачное покрытие защищает корпус от неблагоприятных климатических условий. Внутри корпуса панель поглотителя солнечной энергии (абсорбера) соединена с теплоносителем, который циркулирует по трубам. Трубопровод может быть как в виде решетки, так и в виде серпантина. Теплоноситель движется по ним от входных  до выходных патрубков, постепенно нагреваясь. Панель поглотителя изготавливается из металла, хорошо проводящему тепло (алюминий, медь).

Коллектор улавливает тепло, превращая его в  тепловую энергию. Такие коллекторы можно вмонтировать в крышу или расположить на крыше здания, а можно расположить их отдельно. Это придаст дизайну участка современный вид.

 

вакуумный солнечный коллектор

 Вакуумные коллекторы могут использоваться круглый год. Основным элементом коллекторов являются вакуумные трубки. Каждая из них состоит из двух стеклянных труб. Трубы изготавливают из боросиликатного стекла, причем внутренняя покрыта специальным покрытием, которое обеспечивает поглощение тепла с минимальным отражением. Из пространства между трубками выкачан воздух,. Для поддержания вакуума используется бариевый газопоглотитель. В исправном состоянии вакуумная трубка имеет серебристый цвет. Если она выглядит белой, то это значит, что вакуум исчез и трубку надо заменить.

Вакуумный коллектор состоит из комплекса вакуумных трубок (10-30) и осуществляет передачу тепла в накопительный резервуар через незамерзающую жидкость (теплоноситель).  КПД вакуумных коллекторов высок:

- при облачной погоде, т.к. вакуумные трубки могут поглощать энергию инфракрасных лучей, которые проходят через облака

- могут работать при минусовых температурах.

Солнечные батареи.

 Солнечная батарея — это набор модулей, воспринимающих и преобразующих солнечную энергию, в том числе и тепловых. Но этот термин традиционно закрепился за фитоэлектрическими преобразователями. Поэтому, говоря «солнечная батарея» подразумеваем фитоэлектрическое устройство, преобразующее солнечную энергию в электрическую.

Солнечные батареи способны генерировать электрическую энергию постоянно или аккумулировать ее для дальнейшего использования.  Впервые фотоэлектрические батареи были применены в на космических спутниках.

Достоинство солнечных батарей — максимальная простота конструкции, простой монтаж, минимальные требования к облуживанию, большой срок эксплуатации. При установке не требуют дополнительного места. Единственное условие — не затенять их в течении длительного времени и удалять пыль с рабочей поверхности. Современные солнечные батареи способны сохранять работоспособность в течении десятилетий! Трудно найти систему настолько безопасную, эффективную и с таким длительным сроком действия! Они вырабатывают энергию в течении всего светового дня, даже в пасмурную погоду.

Солнечные батареи имеют свои недостатки в применении:

-  чувствительность к загрязнениям. (Если расположить батарею под углом 45 градусов,  то она будет очищена дождями или снегом, тем самым не потребуется дополнительного обслуживания)

- чувствительность к высокой температуре. (Да, при нагреве до 100 — 125 градусов солнечная батарея  может даже отключиться и может потребоваться система охлаждения. Вентиляционная систстема при этом затратит малую долю вырабатываемой батареей энергии. В современных конструкциях солнечных батарей предусмотрена система оттока горячего воздуха.)

- высокая цена. (Принимая во внимание длительный срок службы солнечных батарей, то она не только окупит затраты на ее приобретение, но и сэкономит средства при потреблении электроэнергии, сэкономит тонны традиционных видов топлива при том экологически безопасна)

Использование солнечных энергетических систем  в строительстве.

В современной архитектуре все чаще планируют строить дома с встроенными аккумуляторными источниками солнечной энергии. Солнечные батареи устанавливают на крышах зданий или на специальных опорах. Эти здания используют тихий, надежный и безопасный источник энергии — Солнце. Солнечная энергия используется для освещения, отопления помещений, охлаждения воздуха, вентиляции, производства электроэнергии.

Представляем несколько инновационных архитектурных проектов  с использованием солнечных систем.

Фасад этого здания сконструирован из стекла, железа, алюминия с встроенными аккумуляторами солнечной энергии. Производимой энергии достаточно, чтобы не только обеспечить жителей дома автономным горячим водоснабжением и электричеством,  но и освещать улицу 2,5 км в течении года.

Этот дом спроектировала группа американских студентов. Проект был представлен на конкурс «Проектирование, строительство домов и эксплуатация солнечных батарей».  Условия конкурса: представить архитектурный проект жилого дома при его экономической эффективности, энергосбережении и привлекательности. Авторы проекта доказали, что их проект доступен, привлекателен для потребителя, сочетает превосходный дизайн и максимальную эффективность. (перевод с сайта www.solardecathlon.gov)

Использование систем солнечной энергии в мире.

Системы использования солнечной энергии совершенны и экологически безопасны.  Во всем мире на них огромный спрос. Во всем мире люди начинают отказываются от использования традиционных видов топлива из-за роста цен на газ и нефть. Так, в Германии в 2004г. 47% домов имели солнечные коллекторы для нагрева воды.

Во многих странах мира разработаны государственные программы развития использования солнечной энергии. В Германии это программа «100 000 солнечных крыш», в США аналогичная программа «Миллион солнечных крыш». В 1996г. архитекторы Германии, Австрии, Великобритании, Греции и др. стран разработали Европейскую хартию о солнечной энергии в строительстве и архитектуре. В Азии лидирует Китай, где на основе современных технологий внедряются системы солнечных коллекторов в строительство зданий и использование солнечной энергии в промышленности.

Факт, который говорит о многом: одним из условий вступления в Евросоюз является  рост доли альтернативных источников в энергосистеме страны. В 2000г. в мире работало 60 млн кв км солнечных коллекторов, к 2010г из площадь возросла до 300 млн кв км.

Эксперты отмечают, рынок систем солнечной энергии на территории России, Украины и Белоруссии только формируется. Солнечные системы никогда не производились в больших масштабах, потому что сырьевые ресурсы были настолько дешевы, что дорогостоящее оборудование гелиосистем было не востребовано… Выпуск коллекторов, в России, например, почти полностью прекращен.

В связи с подорожанием традиционных энергоносителей, наметилось оживление интереса с применению солнечных систем. В ряде регионов этих стран, испытывающих дефицит энергоресурсов, принимаются локальные программы по использованию гелиосистем, но широкому потребительскому рынку солнечные системы практически не знакомы.

Главная причина медленного развития рынка продажи и использования солнечных систем является, во-первых, их высокая начальная стоимость, во-вторых, недостаток информации о возможностях солнечных систем, передовых технологиях их использования, о разработчиках и изготовителях гелиосистем. Все это не может дать возможности правильно оценить эффективность применения систем, работающих на солнечной энергии.

Надо иметь в виду, что солнечный коллектор — не конечная продукция. Для получения конечной продукции — тепла, электроэнергии, горячей воды — надо пройти путь от проектирования, монтажа до пуска гелиосистем. Небольшой имеющийся опыт использования солнечных коллекторов показывает, что эта работа не сложнее монтажа традиционного отопления, но экономическая эффективность значительно выше.

В Белоруссии, России, на Украине есть множество фирм, занимающиеся проектировкой и монтажом оборудования отопления, но приоритет имеют сегодня традиционные энергоносители. Развитие экономических процессов, мировой опыт использования систем солнечной энергии показывает, что будущее за альтернативными источниками энергии. На ближайшее будущее можно отметить, что гелиосистемы являются новой, практически не занятой позицией нашего рынка.

VN:F [1.9.22_1171]

please wait...