Fotó: Fafco
A napenergia felhasználható mindenféle munkára a ház körül, a villamos energiaellátástól a világításig és a készülékekig, a medence, gyógyfürdő, zuhanyzó vagy szoba felmelegedéséig. De az, hogy egy napelemes rendszer mennyire működik az Ön számára, több tucat tényezőtől függ, beleértve azt, hogy hol él, a napsugárzástól, villamosenergia -díjat, a fűtőanyagért fizetett összeget, költségvetését és elkötelezettségét, hogy inkább a nap energiáját használja fel, mint a jelenlegi áramot szolgáltatók.
Minden aktív szíve Naprendszerfüggetlenül attól, hogy áramot vagy hőt szolgáltat, a kollektor (néha panelnek vagy modulnak is nevezik). A passzív rendszerek működése természetes erőkre támaszkodik, mint például a hő hidegről melegre való mozgása és a forró folyadékok emelkedése. Ezzel szemben egy aktív rendszer más berendezéseket, például fúvókat, szivattyúkat és invertereket igényel, hogy felhasználja a napból nyert energiát.
A GYŰJTŐK KÖZÖS TÍPUSAI
Lényegében kétféle napkollektor létezik, elektromos (azok, amelyek a napsugarakat elektromos árammá alakítják) és termikus (azok, amelyek hővé alakítják). Mindkettő tipikusan a tetőkön található, bár a tömbök földre vagy oszlopra is felszerelhetők.
Elektromos napelem panelek (Néha PV-nek vagy fotovoltaikus modulnak is nevezik) jellemzően napelemekből-csempe méretű szilikonlapokból-vezetékezve és panelbe vagy modulba szerelve. Gyakran kék vagy zöld színűek, de lehetnek feketék is. A lakóhelyek leggyakoribb típusai elektromos napkollektorok vannak:
• Kristályos PV moduloka piacon található napkollektorok túlnyomó részét alkotják. Úgy készülnek, hogy mesterséges szilícium -kristály rúdokat vagy kenyereket szeletelnek ostyákba, amelyek mindegyike pozitív és negatív elektronokat tartalmaz. Az ostyákat modulokhoz, a modulokat pedig tömbökhöz kötik. Amikor az ostyákat napfény éri, elektromos áram folyik az elülső érintkezőktől a hátsó érintkezőkig, elosztva a töltést modulról modulra.
Hirdetés
• Vékonyrétegű modulok és laminátumok különböző félvezető anyagokat nagyon vékony rétegekben különböző hordozófelületekre, például üvegre és rugalmas hátlapokra helyeznek. Ők is termelnek áramot. Ha a félvezető anyagot üveg védi, a vékonyrétegű napkollektorokat moduloknak nevezzük. Ha a félvezető anyag rugalmas védőburkolattal rendelkezik, ezeket laminátumoknak nevezik.
A vékonyrétegű modulok és a laminátumok azonban a teljes napelem-modulok értékesítésének kis részét teszik ki, részben annak a ténynek köszönhető, hogy akár négyszer több tetőterületet igényelnek ugyanazon kW-óra/év előállításához Kimenet. A lakossági alkalmazás, amely a legnagyobb érdeklődést keltette a vékonyrétegű PV iránt, az álló varrat fém tetők (a függőleges varratok között) és mint napelemes zsindely.
Napkollektorok fűtési célokra használják, általában terjedelmesebbek, és egy kicsit jobban leállnak a tetőről. Bár rengeteg kivétel van. Egyes hőgyűjtők nagy, lapos dobozoknak tűnnek, vagy hengeres tartályokkal vannak felszerelve. Mások nagy üvegcsövek sorozatából állnak. A leggyakoribb típusok napkollektorok tartalmazza:
• Termikus síkkollektorok, fűtésre tervezték, jellemzően 4-5 hüvelyk vastagságú téglalap alakú házak, tetejükön üvegfedéllel. A ház belsejében egy megfeketedett abszorber lap van, beépített járatokkal, amelyeken keresztül folyadék áramlik, hogy elvonja a nap melegét. A felmelegített folyadékot ezután háztartási vízhez vagy helyiségfűtéshez lehet használni. A csövek a kollektor burkolatán haladnak keresztül, így további kollektorokhoz, valamint a táp- és visszatérő hálózathoz csatlakoztathatók. A kollektoron keringő folyadék általában víz vagy fagyálló (glikol), vagy a kettő kombinációja.
Hirdetés
• Mázatlan hőgyűjtők jellemzően fekete polimerből extrudáltak, és csöveket tartalmaznak, amelyeken keresztül a felmelegítendő folyadékot szivattyúzni lehet. A mázatlan hőgyűjtők alkalmasak alacsony hőmérsékletű alkalmazásokra, például fűtésre úszó medencék és gyógyfürdők.
• Forrólevegő -gyűjtők általában nagyobbak, mint a folyadékot melegítő kollektorok, néha az épület teljes külső falát lefedve. Következésképpen gyakrabban használják kereskedelmi alkalmazásokban. Néhány forrólevegő-kollektor, más néven „léghűtéses” kollektor, üvegezett. Az ilyen kollektorokat helyiségek fűtésére használják. Nem sok baj lehet velük, mert a fagyás és a túlmelegedés nem jelent problémát.
HOGYAN MŰKÖDIK A NAPRENDSZEREK
A napkollektorok közvetlenül a villamos energiává alakítják a napsugárzást, amely azonnal felhasználható, elemekben tárolható vagy az elektromos hálózatba kerül. Utóbbi esetben a lakástulajdonos hitelt kap a megtermelt termékekért, ezáltal csökkentve villanyszámláját. Valójában a közüzemi társaság tárolja a villamos energiát, amelyet a nap olyan időszakában állítanak elő, amikor nincs rá szüksége. A rács tartalékként is használható felhős időszakokra, amikor nem termel sokat napenergia.
A hőgyűjtők a napenergiát hővé alakítják. A sugárzás megcsapja az elnyelőlemezt, és a hőt folyadék vagy levegő vonja el. Rendelkezni kell a folyadékhűtéses rendszerek túlmelegedésének kezeléséről, amikor nincs szükség hőre. Víz használata esetén gondoskodni kell a fagyasztásról. A hő azonnal felhasználható vagy tárolható későbbi használatra. Ban ben napelemes melegvíz -fűtési rendszerek, egy tartály tárolja a forró vizet. Úszómedencék esetében a medence tárolótartályként működik.
Szoláris helyiségfűtésnél a hő tárolható nagy víztartályokban vagy valamilyen falazatban, beleértve a kővel töltött tárolókat is. A fűtött levegőt a hagyományos fűtési rendszerekhez hasonlóan csatornákon vagy csöveken keresztül el lehet juttatni különböző helyiségekbe.
Hirdetés
Hirdetés
Általánosságban elmondható, hogy a használati melegvíz -melegítés és az uszodafűtés alkalmazásai a legrövidebb megtérüléssel rendelkeznek (5-7 év), és a legkisebb befektetéseket is igénylik (3000-10 000 dollár az ösztönzők előtt). A telepítések olcsóbbak olyan éghajlaton, ahol a fagypont nem jelent problémát. Azok a napelemes villamosenergia -berendezések, amelyek kielégítik az elektromos szükségletek jelentős részét, sokkal nagyobb beruházásokat igényelnek, bár az alkatrészköltségek az elmúlt években csökkentek. Ha az építés során történik, a költségek jelentősen alacsonyabbak.
A lízingprogramok, ha rendelkezésre állnak az Ön területén, szintén jelentősen csökkentik a rendszer telepítésének költségeit. A napelemes helyiségfűtés is nagy beruházást igényel, hacsak nem egyszerűen fel akarja melegíteni egy -két szobáját a ház déli oldalán.
Függetlenül attól, hogy milyen típusú napelemes rendszert tervez, most kezdje el az energiatakarékosságot. Sokkal kevesebbe kerül a villany kikapcsolása, rövidebb zuhanyozás, és szigetelje a padlást és falak, mint egy sor napkollektor telepítése!
Napenergiát fontolgat otthonában? Keressen egy professzionális vállalkozót a környékén, itt.
Szerzői megjegyzés: Amellett, hogy gyakran közreműködik a BobVila.com webhelyen, Joe Provey társszerző, Everett M. Borbély, Konvertálja otthonát napenergiává (The Taunton Press, 2010)
Hirdetés
Nyilvánosságra hozatal: A BobVila.com részt vesz az Amazon Services LLC Associates Programban, amely egy kapcsolt vállalkozás hirdetése program célja, hogy eszközt biztosítson a kiadók számára, hogy díjakat keressenek az Amazon.com -hoz és a kapcsolt webhelyekhez való linkeléssel oldalak.