Фото: Fafco
Сонячна енергія може бути використана для виконання будь -яких робіт по дому, починаючи від забезпечення електрикою освітлення та побутової техніки і закінчуючи утепленням басейну, спа -центру, душу чи кімнати. Але наскільки добре для вас працює Сонячна система, буде залежати від десятків факторів, включаючи місце проживання, перебування на сонці, тарифи на електроенергію, те, що ви платите за паливо для опалення, ваш бюджет та ваші зобов’язання використовувати енергію сонця, а не ваш струм провайдерів.
Серце будь -якого активного сонячна системанезалежно від того, чи забезпечує він електрику чи тепло, це колектор (іноді його називають панеллю або модулем). Пасивні системи працюють за допомогою природних сил, таких як переміщення тепла від холоду до гарячого та те, що гарячі рідини піднімаються. І навпаки, для активної системи потрібне інше обладнання, таке як повітродувки, насоси та інвертори, для використання енергії, яку ви отримуєте від сонця.
СПОЛЬНІ ТИПИ КОЛЕКЦІОНЕРІВ
Існує, по суті, два типи сонячних колекторів: електричні (ті, що перетворюють сонячні промені в електрику) і теплові (ті, що перетворюють його на тепло). Обидва вони зазвичай зустрічаються на дахах, хоча масиви також можуть бути встановлені на землі або на стовпі.
Сонячні електричні панелі (іноді їх називають фотоелектричними або фотоелектричними модулями), як правило, складаються з сонячних елементів-силіконових пластин розміром з плитку, з'єднаних проводом та зібраних у панель або модуль. Вони часто мають синій або зелений відтінок, але можуть бути і чорними. Найпоширеніші типи житлових будинків сонячні електричні колектори є:
• Кристалічні фотоелектричні модуліскладають переважну більшість сонячних електричних колекторів на ринку. Вони виготовляються шляхом нарізки штучних кристалічних зливків або хлібців на пластини, кожен з яких має позитивний і негативний електрон. Пластини з'єднані між собою для формування модулів, а модулі з'єднані для формування масивів. Коли пластини потрапляють під сонячне світло, електричний струм протікає від передніх контактів до задніх контактів, розподіляючи заряд від модуля до модуля.
Реклама
• Тонкоплівкові модулі та ламінат виготовляються шляхом нанесення різних напівпровідникових матеріалів дуже тонкими шарами на різні основи, включаючи скло та гнучку підкладку. Вони також виробляють електрику. Якщо напівпровідниковий матеріал захищений склом, тонкоплівкові сонячні колектори називаються модулями. Коли напівпровідниковий матеріал має гнучку захисну кришку, їх називають ламінатами.
Тонкоплівкові модулі та ламінати становлять невелику частку від загального обсягу продажів сонячних модулів, однак, частково через те, що їм потрібно в чотири рази більше місця на даху, щоб виробляти ті ж кВт-год/рік вихід. Найбільший інтерес для тонкоплівкових фотоелектричних фотоелектронних застосувань набуває житлове застосування металеві дахи (між вертикальними швами) і як сонячна черепиця.
Сонячні теплові колектори використовуються для опалення, як правило, більш об'ємні і трохи більше стоять на даху. Хоча є маса винятків. Деякі теплові колектори виглядають як великі плоскі коробки або мають циліндричні баки, прикріплені до них. Інші складаються з серії великих скляних трубок. Найпоширеніші види сонячні теплові колектори включати:
• Теплові плоскі колектори, призначені для опалення, зазвичай мають прямокутні корпуси товщиною від 4 до 5 дюймів зі скляними кришками зверху. Усередині корпусу - почернілий поглинаючий лист із нероз’ємними проходами, через які протікає рідина, що відводить сонячне тепло. Нагріту рідину можна використовувати для побутової води або для опалення приміщень. Трубопровід проходить через корпус колектора, тому його можна підключити до додаткових колекторів, а також до подачі та зворотної мережі. Рідина, яка циркулює через колектор, зазвичай являє собою воду або антифриз (гліколь) або їх поєднання.
Реклама
• Теплозбірники неглазуровані зазвичай екструдовані з чорного полімеру і включають ряд труб, через які можна перекачувати нагріту рідину. Теплові колектори без глазурі підходять для низькотемпературних застосувань, наприклад для нагрівання басейни та курорти.
• Колектори гарячого повітря мають тенденцію бути більшими за колектори, які нагрівають рідину, іноді покриваючи всю зовнішню стіну будівлі. Тому їх частіше використовують у комерційних цілях. Деякі колектори гарячого повітря, які також називають колекторами з повітряним охолодженням, засклені. Такі колектори використовуються для опалення приміщень. З ними не так багато може піти не так, тому що замерзання та перегрів не є проблемою.
ЯК ПРАЦЮЮТЬ СОНЯЧНІ СИСТЕМИ
Сонячні електричні колектори перетворюють сонячне випромінювання безпосередньо на електроенергію, яку можна використовувати негайно, зберігати в батареях або надсилати в електричну мережу. В останньому випадку власник житла отримує кредит за вироблене, тим самим знижуючи свій рахунок за електроенергію. По суті, комунальне підприємство служить сховищем для електроенергії, яка виробляється в періоди дня, коли вона вам не потрібна. Сітка також є резервною копією для похмурих періодів, коли ви не виробляєте багато сонячна електроенергія.
Теплові колектори перетворюють сонячну енергію на теплову. Радіація потрапляє на пластину поглинача, а тепло відводиться рідиною або повітрям. Повинні бути передбачені заходи щодо перегріву систем з рідинним охолодженням, коли немає потреби в теплі. Якщо використовується вода, необхідно передбачити заморожування. Тепло можна використовувати негайно або зберігати для подальшого використання. В сонячні системи гарячого водопостачання, резервуар зберігає гарячу воду. У разі басейнів басейн діє як резервуар для зберігання.
При сонячному опаленні приміщення тепло може зберігатися у великих резервуарах з водою або в якомусь типі кладки, включаючи ємності, заповнені каменем. Нагріте повітря може розподілятися в різні приміщення за допомогою повітропроводів або труб таким же чином, як і звичайні системи опалення.
Реклама
Реклама
В цілому програми опалення гарячою водою та опаленням басейнів мають найкоротші терміни окупності (від 5 до 7 років) і вимагають найменших інвестицій (від 3 000 до 10 000 доларів США до стимулювання). Установки коштують дешевше в кліматі, де температура морозу не є проблемою. Установки сонячної електроенергії, які задовольнять значну частину ваших потреб в електроенергії, вимагають набагато більших інвестицій, хоча витрати на комплектуючі в останні роки знизилися. Якщо це буде зроблено під час будівництва, витрати будуть значно нижчими.
Лізингові програми, якщо вони є у вашому регіоні, також різко знижують витрати на встановлення системи. Опалення сонячних приміщень також вимагає великих інвестицій, якщо ви просто не хочете обігріти одну або дві кімнати на південній стороні вашого будинку.
Незалежно від того, який тип сонячної системи ви розглядаєте, почніть зараз економити енергію. Вимкнення світла, коротший душ тощо коштують набагато менше утеплити горище і стін, ніж це потрібно для встановлення масиву сонячних колекторів!
Вважаєте сонячну для свого будинку? Знайдіть професійного підрядника у вашій місцевості, тут.
Примітка автора: Окрім того, що він часто є автором сайту BobVila.com, Джо Прові є співавтором разом з Еверетт М. Перукарня, оф Перетворіть свій будинок на сонячну енергію (The Taunton Press, 2010)
Реклама
Розкриття інформації: BobVila.com бере участь у партнерській програмі Amazon Services LLC Associates програма, призначена для того, щоб видавці могли заробляти гонорари за допомогою посилання на Amazon.com та її афілійованої особи сайтів.