Альтернативные источники энергии

Альтернативные источники энергии

Наверняка многие из нас задумываются об альтернативных источниках энергии. Кто-то в большей степени, кто- то в меньшей. Кто-то только последнее время, когда начинает заполнять платежи за коммунальные услуги. Все понимают (или догадываются), что в наших реалиях, реалиях энергозависимой страны, получение энергии альтернативными способами должно стать одним из приоритетов развития. Конечно, если бы об этом заботилась государство, было бы здорово. Но такое возможно только в сказке. Помощи от него (хотя бы в виде беспроцентных кредитов) мы если и дождемся, то ой как не скоро.

Одним из способов получения альтернативной энергии является построение фотоэлектрических (ФЭ) систем. Когда благодаря фотоэлектрическим модулям (или как их просто называют – солнечными панелями) получают электрическую энергию из солнечной. В данной статье я бы хотел разобраться, на сколько это затратное мероприятие и кому оно может быть выгодным.  Вернее, не так – сколько примерно будет стоить такая система для обычного домохозяйства, и окупится ли она в принципе?

В наше время любой человек, даже без специального образования, имея доступ к интернету, может получить информацию обо всем на свете. Всевозможные расчеты по массивам фотоэлектрических панелей  - это тоже не секрет.  Как показывают многие источники, ФЭ массив номинальной мощностью 3-3,2 кВт может стабильно покрывать энергопотребление среднего домашнего хозяйства 8 месяцев в году.

Альтернативные источники энергии

Расчетные данные о максимальной производительности ФЭС с массивом 3кВт для широты Киева.

Месяц

Ed

среднесуточная производительность системы в кВтч

Em

среднемесячная производительность системы в кВтч

Январь

2.74

85.00

Февраль

4.81

135.00

Март

8.67

269.00

Апрель

10.90

326.00

Май

12.60

391.00

Июнь

12.70

380.00

Июль

12.40

383.00

Август

11.50

355.00

Сентябрь

8.84

265.00

Октябрь

6.19

192.00

Ноябрь

2.68

80.40

Декабрь

2.00

62.10

Среднее

8.01

244.00

 
Данные справедливы для наших широт, с учетом среднемесячного потребления порядка 200кВт∙ч. Я живу в 3-хкомнатной квартире, со стандартным набором электротехники и энергосберегающими лампами в каждой комнате. При таких данных потребление редко переваливает за 150 кВтч. Ах да, электрические обогреватели зимой не включаем.

Эти первоначальные данные и поставили крест на моей мечте-идее сделать свою квартиру электро-независимой (хотя бы на 8 месяцев). Причина банальна – место под солнцем. Одна фотоэлектрическая панель в среднем выдает 200-300 Вт (усредняем до 250-ти). Получается, чтобы собрать массив в 3 кВт потребуется 12 панелей. Одна панель занимает порядка 1,5-1.7 кв. м. площади. Значит если считать по максимуму, нам нужно 12*1.7=20.4 кв. метра площади под панели, да еще и на солнечной стороне.

Альтернативные источники энергии

В рамках моей квартиры, да и квартиры в принципе, на наружной стене это сделать не реально, не хватит места. Но если у вас среднего размера дом – места на южной стороне крыши будет достаточно.

Дальнейшие расчеты будут строиться на предложении нашей компании. Выбор будет базироваться на «бюджетных» комплектующих, но с приемлемым уровнем качества и КПД.

Исходя из этого, считаем массив на поликристаллических панелях LDK (LDK255PAFW), цена на 01/08/2015 6230грн за штуку – итого 74760 грн. Для функционирования нашей системы минимум необходим контроллер заряда ФЭ массива и инвертор (фотоэлектрическая панель выдает постоянный ток). Устройство от компании FSP - ИБП гибридный (инвертор) Library MKS 5000VA (LIBRARY_MKS_5K) совмещает в себе две эти функции и рассчитан на массив необходимой нам мощности.

Данное устройство будет собирать энергию с панелей, заряжать аккумуляторную батарею (ее мы тоже посчитаем, ибо хотим быть энергонезависимыми и ночью), поставлять преобразованную энергию потребителям и, когда энергии от панелей и АКБ будет недостаточно – подмешивать ее от сети. Стоит данный контроллер 27324 грн.

Блок аккумуляторных батарей. Предполагаем, что ночью нам необходимо поддерживать работоспособным холодильник, освещение (энергосберегающие/LED лампы), телевизор. Дабы это оборудование продержалось ночью, нам понадобится аккумуляторный блок на 200 Ампер-часов. Собираем его из четырех аккумуляторов Vision 12V 200Ah (6FM200P-X), цена 10670 грн/шт=42680 грн.

Итак, давайте подобьем итог. Стартовая цена комплекта получается 144764 грн + монтажное оборудование обойдется примерно в 15000 грн (по максимуму).

Что мы получили? Если полагаться на усредненные данные согласно таблице, данный проект полностью обеспечит энергопотребление среднего домашнего хозяйства круглый год.

Что на счет окупаемости и экономической целесообразности? Согласно действующим тарифам, 1 кВт∙час при потреблении свыше 100 кВт∙ч до 600 кВт∙ч электроэнергии в месяц (включительно), стоит 0.63 грн (возвращаемся к нашим отправным 200кВт∙ч в месяц – получаем 126 грн в месяц). Если брать за основу только полученные результаты (без учетов инфляции, и без учета дальнейшего повышения расценок) -  система в целом не окупается (если все умножить и разделить, при таких тарифах система окупится лет за 100, не меньше).

Не оптимистичный вывод. Но предлагаю взглянуть на ситуацию под другим углом.

Если вы владеете частным домом (в большом городе, или же за городом) вы непременно сталкиваетесь с проблемой наличия и качества (что еще более важно) электроэнергии. В розетке у вас не всегда будет 220 вольт, к сожалению. В связи с этим остро встает вопрос о сохранности ваших электрических приборов. Чтобы сохранить их от перепадов напряжения, необходимо ставить как минимум стабилизатор. В нашем гибридном инверторе уже реализовано. Покупая его, вы не только получаете защиту сейчас, но и возможность подключать ФЭ панели и батареи в будущем, по мере необходимости и целесообразности.

Получаем справедливый вывод. При таких вводных (стоимость проекта и стоимость электроэнергии) система в полном сборе подойдет тем хозяйствам, которые в силу своей географической расположенности не могут быть подключены к электросети. В других случаях целесообразно ставить сначала гибридный инвертор с аккумуляторами, который можно будет в будущем дооборудовать солнечными панелями, делая свои владения более энергонезависимыми.

Кроме того, в нашей стране есть закон, обязывающий (если можно так сказать) энергопоставляющие компании выкупать у населения электроэнергию, произведенную «зеленым» способом по «зеленым» тарифам. Это значит, что наш проект может не только обеспечивать нас электроэнергией. Мы можем эту энергию продавать государству. Для этого нам нужно заменить наш инвертор FSP на более продвинутое устройство от Schneider Electric -  инвертор Conext XW4548-230-50 (865-1040-61). Это устройство, помимо прочего, обладает функцией сброса энергии в сеть. Стоит он 68678 грн, и с ним наш проект будет стоить 186118 грн. Далее нужно пройти бюрократическую процедуру по заключению соответствующего договора с энергопоставляющей компанией (есть такие люди, которые так уже сделали, говорят, что тянется она порядка 1-2 месяца). После чего, вы сможете продавать излишки своей электроэнергии государству по «зеленому тарифу». Для систем, установленный в 2015 году, «зеленый тариф» составляет 488 коп. за 1 кВт-ч (с НДС).

В результате, затраты на потребленную электроэнергию в условиях недостаточной генерации зимой с лихвой будут компенсироваться за счет продажи избыточной энергии летом (см. таблицу производительности выше). Кроме того, использование «зеленого тарифа» позволит частично компенсировать затраты на построение системы бесперебойного питания.

Система Orphus
comments powered by Disqus
 
Top