Заблытанымi шляхамi радаводу/По запутанным тропам… / О солнечных коллекторах без мифов и небылиц

              Возобновляемые источники энергии – сегодня тема весьма популярная.  И к сожалению, как большинство новаций эти устройства окружены плотным флёром продаванских небылиц и манагерских сказок.  Но я заказчикам сказки не рассказываю, а предпочитаю играть в открытую. Поэтому предлагаю окунуться в факты.
Для начала – таблица солнечной инсоляции для города Витебск на основании 22-х летней статистики NASA. Кстати, если кому интересно, Витебщина по этому показателю (среднегодовому) уступает только Могилевщине и Гомельщине. Да, я тоже удивился ;)
Таблица1. Уровни среднемесячной солнечной инсоляции по РБ, кВт*ч/м2 в сутки

 
               Затем обращаемся к каталогам производителей солнечных коллекторов и получаем технические характеристики для более продвинутых, т.н. вакуумных коллекторов. Объясню, почему я остановил свой выбор на этом типе коллектора. Как известно плоский коллектор характеризуется более высокими ТТХ в «летние» месяцы, а вакуумный коллектор отличается большей эффективностью в межсезонье.


 

В связи с этим практическое применение вакуумного солнечного коллектора более продолжительно по году и соответственно более информативно для статистики. Сразу скажу, что выбраны усреднённые характеристики от нескольких производителей для аналогичного оборудования.

Таблица 2. Расчетная мощность 1 квадратного метра вакуумного солнечного коллектора (площадь поглощения одной трубки=0,16 кв.м; КПД=80%; 7 трубок/1 кв.м коллектора), кВт*ч/м2 в сутки

 
 
            Полагаю, вышеуказанные цифры однозначно свидетельствуют, что отопление жилья в зимний период за счёт солнечных коллекторов в условиях  Витебска – экономически бесперспективное занятие.  Для наглядности примем среднюю величину теплопотерь с 1 кв.м жилого дома (только на нужды отопления) в 25 Ватт. Замечу, что под такие параметры подходит далеко не каждый объект. Соответственно жилой дом в 100 квадратных метров будет терять в сутки 60 КВт*ч тепла. Для компенсации такой теплопотери нужно установить  (берём по январю) 92,3 кв. метра солнечных коллекторов. Нужно учесть, что стандартные вакуумные коллекторы представляют собою фиксированный набор из 14 трубок. Габаритные размеры такого устройства составляют в среднем 2,5 кв. метра. Таким образом нам потребовалось бы 47 реальных панелей, что соответствует коллекторному полю в 117,5 квадратных метров. Я, пожалуй, даже не стану тратить своё и ваше время на стоимость данной установки ;).

 
               Переходя от сказок к реалиям, рассмотрим вариант применения солнечных коллекторов для нагрева бытовой горячей воды. На основании имеющихся данных  проведён  расчёт тепловой эффективности солнечного коллектора.

Таблица 3. Тепловая эффективность вакуумного солнечного коллектора (нагрев воды с температуры +15 до +60), литров/сутки

 

Вот тут очевидно, что с марта по октябрь солнечный коллектор способен закрыть практически любую разумную потребность индивидуального  домовладения в бытовой горячей воде. Осталось определиться с количеством секций для конкретного объекта.
 
отопление,гвс,солнечный коллектор инженерные сети
  • BelUnderCook, 27.09.2017 12:53 #

    Т.е. если я накрою крышу балкона солнечными батареями на 1500$, то смогу 10 лет "бесплатно" заряжать мобильник?
    ответить на комментарий
    • ushachy, 27.09.2017 12:57 #
      +1
      1
      Не путайте(сь). Здесь речь о простых коллекторах, которые аккумулируют солнечную энергию в тепловую. Для зарядки мобильника Вам нужны т.н. солнечные батареи, их часто называют "фотовольтаикой"
      ответить на комментарий
      • BelUnderCook, 27.09.2017 13:22 #

        Я понимаю. Говорю к тому, что все равно пока неоч выгодно.
        ответить на комментарий
        • ushachy, 27.09.2017 13:49 #
          +2
          2
          Пока да. С другой стороны в 90-ых первые мобилы в Беларуси стоили по 2-3 косаря зелени, а сегодня у каждого в ящике для барахла лежит парочка вполне работоспособных, но "старых" трубки. КПД кремниевых и др. твердотельных батарей уже довели до 25% (лабораторных) 18% практических. Но я больше надеюсь на развитие гибких фотогальванических элементов.
          ответить на комментарий
          • BelUnderCook, 27.09.2017 14:06 #

            Согласен. Прогресс не остановить.  Вы рассказывайте еще, это очень интересно. Среди 90% постов уровня "япакакала", Ваш блог как луч света.
            ответить на комментарий
          • sihank, 27.09.2017 16:49 #
            +5
            5
            Продолжайте писать. Среди  "поваров" вы как луч света ).
            ответить на комментарий
  • kalinna, 27.09.2017 14:57 #
    +1
    1
    Жалею что не предусмотрела установку солнечных коллекторов. На мой взгляд это куда более реально, по сравнению с тепловым насосом)
    ответить на комментарий
  • Dirndl, 27.09.2017 15:09 #
    +2
    2
    Фотовольтаика хорошая вещь. Избытки энергии можно запитывать обратно в сеть и получать за это деньги. В особо солнечные дни. Поэтому мы её тоже запланировали. Плюс фотовольтаика дотируется государством.
    ответить на комментарий
    • kalinna, 27.09.2017 17:33 #
      +2
      2
      Кабы нам так(( А видела Илон Маск продвигает полностью всю кровлю из этого фотовольта?
      ответить на комментарий
      • Dirndl, 27.09.2017 17:55 #
        +1
        1
        Сейчас читанула статью. Интересно будет узнать мнение уже построивших по его технологии. Как-то слишком мягко стелет.
        ответить на комментарий
        • kalinna, 27.09.2017 18:03 #

          Так идея только стартанула. Если запустит массово, тогда будет видно.
          ответить на комментарий
          • Dirndl, 27.09.2017 18:17 #

            Нам с тобой уже по-любому поздно. :-) Но всё же интересно. Тесла классная машина, глядишь, и из крыш получится что-то хорошее.
            ответить на комментарий
  • rachitsky, 27.09.2017 20:56 #
    +1
    1
    а если еще и хороший теплоаккумулятор, то можно еще 1-2 месяца захватить)) Вообще идея применения гелиоколлектора (пока что) в пределах дачи, очень даже хороша. А особенно в связке с другими системами, типа солнечных панелей или даже ветряков. Минус вижу пока окупаемость.
    ответить на комментарий
    • ushachy, 28.09.2017 08:30 #
      +1
      1
      Не-а, что-то ещё "захватить" не получится. Мы довольно плотно сотрудничаем с одним "...газом", которому принадлежит крупная АЗС, где смонтирован солнечный коллектор, обеспечивающий нужды по ГВС кафешки и СТО. И система, собранная там строится именно на базе ТА. Что-то подобное, только без тёплых полов :)   По другому в принципе и не получится, т.к. главная головная боль системы в длинный солнечный день - утилизация невостребованного тепла.  Так вот статистика пользователей за более чем пять лет свидетельствует, что уже к середине октября солнечный коллектор в лучшем случае даёт возможность руки помыть (+30-35 от силы). А если бабье лето как детская рубашонка (в смысле короткое и мокрое ;) ), то и такие плюшки отсутствуют.
      ответить на комментарий
  • Morgenstern, 27.09.2017 23:42 #

    А каковы срок службы и способ утилизации?
    ответить на комментарий
    • ushachy, 28.09.2017 08:38 #

      У разных производителей срок службы непосредственно самого вакуумного солнечного коллектора колеблется от 15 до 25 лет. Насчёт утилизации, к стыду своему, особо не задумывался и никому лишними вопросами голову не забивал. Тем более что продукт для Беларуси пока штучный, а вот пластиковые пакеты и бутылки у нас ежедневно миллионами на свалки вывозятся :(
      ответить на комментарий
Ответить автору поста
ushachy
72 поста
Последние комментарии
function li_counter() {var liCounter = new Image(1,1);liCounter.src = '//counter.yadro.ru/hit;bloger?t44.6;r'+((typeof(screen)=='undefined')?'':';s'+screen.width+'*'+screen.height+'*'+(screen.colorDepth?screen.colorDepth:screen.pixelDepth))+';u'+escape(document.URL)+';'+Math.random();}