Чи варто встановлювати геліосистему замість фотоелектричної системи. Інсталятори сонячних теплових установок

Сонячні теплові панелі для опалення та охолодження

Усуваючи потребу в електроенергії або природному газі, технології сонячного опалення та охолодження натомість збирають і використовують безкоштовну, чисту теплову енергію сонця. Будучи економічною альтернативою сонячним фотоелектричним системам, які виробляють електроенергію для забезпечення всіх енергетичних потреб об’єкта нерухомості, сонячні системи опалення та охолодження просто усувають потребу в електроенергії для охолодження або нагрівання повітря і води в будинку або на підприємстві.

Майже 75% житлового енергоспоживання в США пов’язано з нагріванням води, опаленням та охолодженням приміщень. За даними Асоціації галузей сонячної енергетики (SEIA), 115 мільйонів будинків щорічно споживають 266 мільярдів енергії, що приблизно дорівнює витратам на навчання 10 мільйонів американців у коледжі щороку. Аналогічно, 4.8 мільйонів комерційних будівель споживають 107.9 мільярдів енергії щорічно, з яких приблизно 47% припадає на опалення та охолодження.

З огляду на те, що значна частина споживання енергії в США безпосередньо пов’язана з нагріванням та охолодженням повітря і води, сонячне опалення та охолодження може відігравати важливу роль у забезпеченні економічно вигідних та екологічно стійких рішень для задоволення цих життєво важливих потреб.

варто, встановлювати, геліосистему, фотоелектричної

варто, встановлювати, геліосистему, фотоелектричної

Сонячне опалення та охолодження також може відігравати важливу роль у пом’якшенні впливу глобального потепління. Односімейний будинок з встановленою сонячною системою нагріву води скоротить викиди CO2 в середньому на 28%, згідно з даними Асоціації галузей сонячної енергетики (SEIA). За допомогою комбінованої сонячної системи опалення повітря-вода це скорочення викидів CO2 може легко перевищити 60%. Аналогічним чином, підприємства та виробничі підприємства з великими об’ємами повітря для підживлення досягнуть аналогічних скорочень викидів CO2 завдяки встановленню сонячних систем опалення та охолодження.

Зростаюче впровадження сонячного опалення та охолодження

Значно зменшуючи залежність Америки від імпортованого палива, сонячні системи опалення та охолодження (SHC) вже є важливим проміжним етапом у переході до ери сонячної енергії. Ставши популярними кілька десятиліть тому як ефективний засіб обігріву відкритих басейнів, сонячне опалення та охолодження зараз широко використовується в житлових, комерційних та промислових цілях для нагрівання та охолодження повітря та води.

SEIA повідомляє, що в США щорічно встановлюється понад 30 000 сонячних систем опалення та охолодження, в яких зайнято понад 5 000 працівників по всій Америці, і які приносять приблизно 435 мільйонів доларів доходу. Однак проникнення сонячного опалення та охолодження на американський ринок є низьким. лише 9 гігават теплової (ГВт) встановленої потужності. З іншого боку, в Китаї сонячні системи опалення та охолодження встановлюються зі швидкістю, в 10 разів вищою, ніж в Америці.

Сонячне опалення та охолодження. основи

Теплову енергію можна виробляти з багатьох відновлюваних джерел, таких як сонячна енергія, енергія біомаси та геотермальна енергія. Ці системи відомі під загальною назвою відновлювані технології опалення та охолодження. Системи, які перетворюють сонячне світло на корисну теплову енергію, називаються технологіями сонячного опалення та охолодження (SHC).

Вимірювання теплової енергії часто виражається в Британських теплових одиницях (BTU), які представляють кількість енергії, необхідної для підвищення температури одного фунта води на один градус за Фаренгейтом. BTU, або “терми”, легко конвертуються в кіловат-години (кВт-год).

Захоплюючи сонячну енергію через сонячні колектори, тепло ефективно передається в будівлі для опалення та охолодження. Сонячні технології опалення та охолодження легко переробляються і нетоксичні, складаються переважно з міді, алюмінію, сталі та/або полімерів. Системи SHC належним чином спроектовані для задоволення конкретних потреб будівлі в опаленні та охолодженні води.

Нижче наведено базове пояснення сучасних технологій сонячного опалення та охолодження, взяте з книги “Сонячне опалення та охолодження: Енергія для безпечного майбутнього”:

Сонячні теплові колектори:

Задоволення потреб в енергії для нагрівання води для середньостатистичного американського будинку може бути досягнуто лише за допомогою одного або двох сонячних колекторів, які вимагають близько 60 квадратних футів (футів2) площі на даху. Однак, більш північні штати зі значно холоднішою погодою, ніж середні температури, можуть потребувати більшої кількості сонячних колекторів, приблизно до 400 футів2.

Існує кілька типів сонячних колекторів, включаючи плоскі пластини, вакуумовані трубки, інтегровані колекторні сховища (ICS), термосифонні та концентраційні. Плоскі пластинчасті колектори є найпоширенішим типом колекторів у США. Плоскі пластинчасті колектори мають мідні труби, прикріплені до поглинаючої пластини, що міститься в ізольованому ящику, який покритий загартованим склом або полімерним покриттям.

Евакуйовані трубчасті колектори складаються з рядів паралельних прозорих скляних трубок, з яких “викачане” повітря, що створює високоефективний теплоізолятор для рідини, яка проходить по довжині трубки. Евакуйовані трубчасті системи, як правило, використовуються, коли потрібні більш високі температури або більші об’єми води, а також для технологічного нагріву і сонячних систем кондиціонування повітря.

Прості неглазуровані колектори зазвичай використовуються для нагріву води в басейнах або попереднього підігріву великих об’ємів промислової технологічної води в теплому кліматі. Плоскі пластинчасті, концентраційні та евакуйовані трубчасті колектори використовують прозорі кришки або засклення, металеві або полімерні поглиначі та ізоляцію для ефективного виробництва тепла при високих температурах.

У той час як більшість сонячних колекторів зазвичай використовуються для нагріву води та опалення приміщень при температурі до 200°F, концентраційні колектори корисні в промислових і виробничих процесах, оскільки вони можуть виробляти тепло при температурі понад 300°F-400°F.

Сонячне повітряне опалення:

Сонячні системи опалення дуже ефективно уловлюють сонячну енергію. За сучасними технологіями, SEIA повідомляє, що сонячні системи опалення “зазвичай виробляють від 45 кВт-год до 102 кВт-год на квадратний фут встановленої площі колектора на рік (або від 1.5 до 3.5 терм/фут2 в еквівалентних теплових одиницях), що становить до 80% всієї доступної сонячної енергії, яка потрапляє на поверхню колектора.”

Системи сонячного повітряного опалення зазвичай використовують нетоксичну рідину, воду або повітря для передачі тепла від сонячного колектора. Нагріваючи воду або розчин антифризу, рідинні системи циркулюють нагріту рідину через теплообмінник, з’єднаний з накопичувальним баком. Повітряні системи нагрівають повітря в сонячному повітряному колекторі, а потім вентилятори розподіляють нагріте повітря, циркулюючи його по будинку або майну в міру необхідності для обігріву приміщень. Технології зберігання енергії також можуть використовуватися з системами сонячного опалення для забезпечення тепла, коли немає сонячного світла, а також вночі. Накопичувачі енергії також можуть використовуватися для сонячного охолодження та сонячного нагріву води.

Альтернативна форма сонячного опалення приміщень використовує вертикально встановлені сонячні колектори на південній стіні. Сонячні колектори Transpired мають пеорацію, яка дозволяє повітрю проникати всередину, нагріваючи його в міру підйому. Коли нагріте повітря піднімається до верхньої частини стіни, воно спрямовується у вентиляційні канали будівлі для обігріву приміщень.

Сонячне охолодження:

Застосування сонячного охолодження є дуже корисним, оскільки кондиціонування повітря створює значне навантаження на електромережу, коли на вулиці дуже спекотна погода. Використання цього ж тепла і сильного сонячного світла для виробництва сонячного кондиціонування повітря є ідеальним рішенням для зменшення цього навантаження. Правильно підібрані житлові сонячні системи охолодження також можуть використовуватися для обігріву приміщень у зимові місяці, що також називається сонячним охолодженням.

Абсорбційні охолоджувальні системи та системи з осушувачем. це два типи систем сонячного охолодження. Найпоширенішими з них є абсорбційні системи охолодження, які використовують сонячні водонагрівальні колектори та термохімічний процес абсорбції для виробництва кондиціонованого повітря, при цьому електроенергія не використовується. Процес дуже схожий на роботу холодильника, за винятком того, що при сонячному охолодженні не використовується компресор. Замість цього, нагріта рідина від сонячного колектора приводить в дію цикл абсорбції.

Другий тип сонячної системи охолодження. це система з осушувачем. Повітря охолоджується шляхом проходження через звичайний осушувач, такий як силікагель, який витягує вологу з повітря, роблячи його більш комфортним. Сонячне тепло використовується для висушування осушувача, регенеруючи його для повторного використання.

Сонячний нагрів води:

SEIA повідомляє, що в США щороку замінюють понад 9 мільйонів водонагрівачів у житлових будинках, що створює чудову можливість для переходу на сонячний нагрів води. Вартість відносно низька, і більшість домашніх систем сонячного водонагрівання можна легко встановити за один день. Існує два типи сонячних водонагрівальних систем: активні системи, що покладаються на електричний насос для циркуляції води, і пасивні системи, які використовують термодинаміку для переміщення води. Активні сонячні системи нагрівання води є найбільш поширеними в США як для житлових, так і для комерційних об’єктів.

Сонячні водонагрівачі складаються з трьох основних елементів: сонячного колектора, ізольованого трубопроводу та бака для зберігання гарячої води. Електронне управління, а також система захисту від замерзання для холодного клімату можуть бути включені в комплект поставки. Сонячне випромінювання потрапляє на сонячний колектор, сонячний колектор поглинає тепло і передає його питній воді в системі. Нагріта вода надходить з колектора в бак для гарячої води і може бути використана на вимогу.

При низьких температурах у холодних регіонах використовується непряма система. У цьому випадку розчин антифризу, наприклад, нетоксичного пропіленгліколю, нагрівається в сонячному колекторі і надходить до теплообмінника на баку для зберігання гарячої води. Теплообмінник передає тепло від розчину антифризу, нагріваючи накопичувальний бак, наповнений питною водою. Ця гаряча вода використовується за потребою, тоді як розчин антифризу повертається назад до сонячного колектора для повторного нагрівання.

У будь-якому випадку, правильно спроектована і встановлена сонячна система нагріву води може забезпечити до 80% потреб будинку або будівлі в гарячій воді.

Сонячне опалення басейну:

Найширше використання технології сонячного опалення в США на сьогоднішній день. це сонячне опалення басейнів. За даними SEIA, щороку встановлюється понад 30 000 сонячних систем опалення басейнів. Завдяки простоті встановлення та швидкій окупності, загальнонаціональне визнання сонячного опалення басейнів у житловому секторі було незмінно високим протягом останніх 35 років.

SEIA також зазначає, що такі підприємства, як готелі, курорти, житлові комплекси, оздоровчі клуби та школи є чудовими місцями для сонячного опалення басейнів. З більш ніж 186 000 комерційних басейнів з підігрівом в країні, більше 60% знаходяться в приміщенні і потребують опалення цілий рік. Відкриті комерційні басейни також часто нагріваються безперервно. Як зазначає SEIA, “Кількість енергії, необхідної для обігріву відкритого басейну змагального розміру, розташованого в теплому кліматі, такому як Каліфорнія, еквівалентна річному споживанню природного газу приблизно 150 односімейних будинків, тому в цій галузі можна досягти значної економії енергії”.”

Залежно від клімату і від того, чи знаходиться басейн в приміщенні або на відкритому повітрі, система сонячного опалення басейну потребує відповідного сонячного колектора. Нагріта вода з сонячного колектора проходить через систему фільтрації басейну, яка подає нагріту воду в басейн.

Джерело: Aquatherm через SEIA.org

Економіка сонячного опалення та охолодження

За даними SEIA, сонячні водонагрівальні системи для житлових будинків зазвичай коштують від 6 000 до 10 000, залежно від типу системи та географічного розташування. Ця вартість значно знижується завдяки Федеральному інвестиційному податковому кредиту (ITC) та різним місцевим, державним та комунальним програмам стимулювання. Вартість встановлених систем, як правило, становить 3,000-5,000 з урахуванням цих стимулів, а термін окупності зазвичай знаходиться в діапазоні 4-8 років.

Типові комерційні застосування включають опалення, охолодження та нагрів води. Типи будівель, які особливо добре підходять для цих сонячних застосувань, згідно з SEIA, включають “військові об’єкти, виробничі підприємства, великі багатоквартирні житлові будинки та доступне житло, муніципальні об’єкти, готелі, будинки для людей похилого віку та студентів, лікарні, спортивні центри та сільськогосподарські об’єкти”.” Комерційні та промислові системи зазвичай коштують від 20 000 до 1 000 000, залежно від розміру та навантаження на опалення чи охолодження. Залежно від застосування, місця розташування та фінансових стимулів, період окупності комерційних систем може становити 4-8 років.

SEIA зазначає, що капітальні витрати (CAPEX) на сонячні системи опалення та охолодження часто вищі, ніж на традиційні паливні системи, але, з іншого боку, операційні витрати (OPEX) набагато нижчі, оскільки паливо виробляється та постачається безкоштовно. Бюджетування витрат на паливо відходить у минуле, значно знижуючи операційні витрати з переходом на чисті, відновлювані технології сонячного опалення та охолодження.

Сприяння подальшому зростанню

На малий житловий сектор припадає близько 80% поточного обсягу ринку сонячного опалення та охолодження в США. За оцінками SEIA, розширення сонячних систем опалення та охолодження для забезпечення близько 8% загальних потреб Америки в опаленні та охолодженні може витіснити еквівалент 64 вугільних електростанцій, або приблизно 226 мільйонів тонн компенсованих викидів вуглецю щороку.

“Сонячне опалення, охолодження: Енергія для безпечного майбутнього”, розроблений компаніями-членами SEIA та BEAM Engineering, закладає основу для досягнення цих 8% шляхом збільшення встановленої потужності сонячного опалення та охолодження з сьогоднішніх 9 ГВт теплової енергії до 300 ГВт теплової енергії до 2050 року. SEIA прогнозує, що це принесе понад 50 000 добре оплачуваних американських робочих місць і приблизно 61 мільярд доларів щорічної економії енергії для домовласників, підприємств, шкіл та урядів.

Президент і головний виконавчий директор SEIA Рона Реш повідомляє: “У 1891 році винахідник Кларенс Кемп з Балтімора запатентував перший комерційний сонячний водонагрівач в Америці. Кемп помістив простий металевий бак у дерев’яний ящик, створивши так званий “періодичний” водонагрівач. Озираючись назад. каже Реш. ми, безумовно, пройшли довгий шлях з тих пір!”

Мені не подобаються платні стіни. Вам не подобаються платні стіни. Кому подобаються платні стіни? Тут, у CleanTechnica, ми впровадили обмежену платну стіну на деякий час, але це завжди здавалося неправильним. і завжди було важко вирішити, що саме ми повинні розмістити за нею. Теоретично, ваш найексклюзивніший і найкращий контент знаходиться за платною стіною. Але тоді менше людей читали його! Ми просто не любимо платних платформ, і тому вирішили відмовитися від нашої.На жаль, медіа-бізнес все ще залишається жорстким, жорстким бізнесом із крихітною маржею. Це нескінченне олімпійське змагання. залишатися на плаву або навіть, можливо. ахніть. зростати. Тож.

Якщо вам подобається те, що ми робимо, і ви хочете підтримати нас, будь ласка, переказуйте невелику суму щомісяця через PayPal або Patreon, щоб допомогти нашій команді робити те, що ми робимо! Дякую вам! Підпишіться на щоденні оновлення новин від CleanTechnica електронною поштою. Або слідкуйте за нами в Google News!

Маєте пораду для CleanTechnica, хочете розмістити рекламу або запропонувати гостя для нашого подкасту CleanTech Talk? Зв’яжіться з нами тут.

Чи варто купувати геліосистему замість фотоелектричної системи?

Коли ви чуєте про встановлення сонячної системи, ви, швидше за все, чуєте про фотоелектричні панелі сонячних елементів (PV). Вони стали стандартом у галузі.

Фотоелектричні сонячні батареї були розроблені в 1950-х роках в лабораторії Bell Labs для живлення електронного обладнання. Вони набрали швидкість розвитку завдяки фінансуванню під час космічної програми.

Старіша форма сонячної технології називається геліотермальна технологія існує з 1896 року. Ці дві технології є захоплюючими і кожна з них по-своєму просунула сонячну енергетику вперед. Але коли справа доходить до встановлення сонячної енергії на вашому будинку, чи має сенс сонячна енергія??

Ось розбивка відмінностей між сонячними тепловими та фотоелектричними системами, а також те, що має більше сенсу для власників будинків.

Сонячна енергія генерує тепло для нагрівання води

Основне призначення сонячної теплової системи. забезпечення гарячої води за рахунок використання сонячної енергії.

Подібно до фотоелектричних сонячних систем, сонячні теплові системи вимагають наявності колекторів або панелей на даху. Вони поглинають сонячну енергію так само, як фотоелектричні системи, але відрізняються тим, що відбувається далі.

варто, встановлювати, геліосистему, фотоелектричної

Сонячні теплові системи мають насос, який циркулює сонячну рідину (воду, сольовий розчин або інші рідини) через колектори і доставляє тепло в резервуар для зберігання води.

Коли власникам будинків потрібна гаряча вода, вода, нагріта сонячною енергією, має пріоритет і або усуває, або зменшує енергію, необхідну бойлеру для нагріву води. Таким чином, сонячна енергія зменшує рахунки за електроенергію, оскільки виробництво тепла для води споживає багато енергії.

Відмінності між сонячними та фотоелектричними сонячними панелями

В даний час сонячні теплові системи частіше використовуються у великих масштабах, де потрібно багато гарячої води, наприклад, у пральня або студентський гуртожиток. Вона також вимагає використання великої кількості води, більшої кількості обладнання, включаючи рухомі частини, такі як насоси та електромагнітні клапани, має більш складний процес встановлення та коштує дорожче, ніж фотоелектрична система.

Чому власникам будинків, ймовірно, краще використовувати фотоелектричні станції

Замість двох окремих сонячних батарей, що конкурують за одну і ту ж оптимальну площу на даху з південної сторони, встановлення сонячних фотоелектричних панелей та їх поєднання з електричним водонагрівачем є більш економічно вигідним. Це також буде більш ефективним як просторово на даху, так і з точки зору загального використання енергії.

З усіма додатковими рухомими частинами сонячних теплових систем, є багато іншого, що може піти не так при установці або обслуговуванні системи з плином часу. Вартість фотоелектричних сонячних панелей знизилася до набагато меншої, ніж сонячних теплових, і для фотоелектричних панелей практично не потрібно обслуговування.

Хоча існують Інтегровані сонячні теплові та фотоелектричні системи розробляються, вони все ще по суті більш складні, ніж необхідно. Фотоелектричні системи зараз більш розумні, що робить його менш дорогим і менш громіздким для нагрівання води за допомогою електроенергії.

На початку розвитку сонячної енергетики однією з переваг сонячної енергії над фотоелектричною було те, що вона дозволяла зберігати енергію для переривчастого живлення. Оскільки більшість споживачів сонячної енергії мають доступ до чистого обліку, а акумуляторні батареї стають все більш доступними, стає простіше зберігати електроенергію, зібрану за допомогою фотоелектричних панелей, і використовувати її пізніше.

Для середньостатистичного домовласника, який прагне мінімізувати витрати на електроенергію, не додаючи жодних додаткових проектів, фотоелектричні панелі є більш простим і дешевшим варіантом.

Якщо ви цікавитесь сонячною енергетикою, ось чудова стаття про те як провести належну перевірку вашого сонячного проекту. Приступаючи до будь-якого проекту з хорошим розумінням процесу, ви гарантуєте, що він пройде максимально гладко і ви отримаєте саме те, що вам потрібно.

Все ще маєте запитання щодо фотоелектричних панелей проти сонячних теплових панелей? Зверніться до нашої команди енергетичних консультантів або зателефонуйте за номером 888-454-9979.

Сонячні теплові установки

Сонячні системи гарячого водопостачання, також відомі як сонячні теплові системи, використовують сонячні колектори для поглинання сонячного світла і перетворення його в теплову енергію. Сонячні колектори нагрівають рідину, яка потім використовується для забезпечення гарячої води для побутових потреб або тепла для будинку. Деякі теплові системи виробляють теплу воду, яка використовується для підігріву басейнів.

Сонячні системи гарячого водопостачання використовують енергію сонця для нагрівання води або теплоносія, наприклад, водно-гліколевої суміші антифризу. Це робиться в колекторах, які зазвичай встановлюються на даху. Після того, як вода нагрівається безпосередньо або за допомогою теплообміну, вона зберігається в баку, схожому на бак звичайного газового або електричного водонагрівача.

У системах прямої циркуляції насоси циркулюють побутову воду через колектори, де вона безпосередньо нагрівається сонцем, а потім подається в будинок для купання, прання тощо. Ця конструкція також відома як “відкритий контур” і добре працює в кліматі, де рідко бувають мінусові температури.

У системах непрямої циркуляції електричний насос циркулює теплоносій через колектори. Рідина поглинає тепло від сонячного колектора, а потім проходить через теплообмінник. Теплообмінник, який зазвичай знаходиться в резервуарі для зберігання води всередині будинку, передає тепло воді. У цьому випадку вода опосередковано нагрівається сонцем; такі конструкції ще називають системами “замкнутого циклу”. Вони популярні в місцях, де часто бувають низькі температури.

Окрім двох типів циркуляційних систем, існує також два основних типи сонячних колекторів для систем непрямої циркуляції, які підходять для клімату округу Фредерік:

Плоскі пластинчасті колектори. найпоширеніший тип колекторів для побутових систем водяного опалення та опалення приміщень. Типовий плоский колектор складається з ізольованої металевої коробки зі скляною або пластиковою кришкою, яка називається “склінням”, і темної абсорбуючої пластини. Сонячне світло проходить крізь скління і потрапляє на пластину-поглинач, яка нагрівається, перетворюючи сонячне випромінювання в теплову енергію. Скло дозволяє світлу потрапляти на поглинаючу пластину, але зменшує кількість тепла, яке може виходити назовні. Теплова енергія, що виробляється в колекторі, використовується для нагріву рідини (води або теплоносія), яка протікає по трубках, в абсорбційній пластині або поруч з нею.

Вакуумовані трубчасті колектори складаються з рядів паралельних прозорих скляних трубок, які замінюють абсорбційну пластину в плоских колекторах. Поглинаючі трубки мають циліндричну форму, тому більшу частину дня кут падіння сонячних променів перпендикулярний до абсорбера. Це дозволяє цим колекторам добре працювати навіть при розсіяному сонячному світлі, а також у регіонах з холодними похмурими зимами. Оскільки повітря відкачується з простору між трубками, вакуум, що утворюється, мінімізує втрати тепла назовні і робить колектор більш ефективним. В результаті, колектори з евакуйованими трубами зазвичай нагрівають воду до досить високих температур. Хоча вони можуть досягати більш високих температур і ефективності, ніж плоскі колектори, вони також є більш дорогими.

Розміщення сонячної системи гарячого водопостачання

Департамент енергетики (DOE) надає чудову веб-сторінку про розміщення вашої сонячної системи нагрівання води. Хоча для досягнення оптимальних результатів найкраще підходить південна експозиція без перешкод, залежно від вашого місця розташування та нахилу колектора, ваша система може бути повернута на 90 градусів на схід або захід від істинного півдня без значного зниження її продуктивності. Вам потрібно буде оцінити сонячні ресурси вашої ділянки та оптимальну орієнтацію і нахил сонячного колектора. Ефективність і дизайн вашої системи залежать від того, яка частина сонячної енергії досягає даху або будинку (якщо система буде наземною). Крім того, як орієнтація, так і нахил колектора впливають на продуктивність вашої системи сонячного водонагріву. Оптимальним кутом нахилу сонячного колектора є кут, що дорівнює вашій широті; однак, встановлення колектора на даху під кутом не повинно призвести до значного зниження продуктивності.

Постачальники та інсталятори сонячної енергії можуть виконати для вас аналіз сонячного майданчика, як правило, безкоштовно. Поради та ресурси щодо вибору підрядника для пошуку та оцінки потенційних інсталяторів.

Витрати на сонячну систему гарячого водопостачання

Сонячні системи нагрівання води, як правило, коштують дорожче, ніж звичайні системи нагрівання води. Однак сонячний водонагрівач може заощадити ваші гроші в довгостроковій перспективі. У окрузі Фредерік сонячні теплові системи зазвичай мають розмір від двох колекторів 4’x8′, що нагрівають бак об’ємом 80 галонів, до трьох колекторів 4’x8′, що нагрівають бак об’ємом 120 галонів. Вони коштують приблизно від 8 400 до 9 600 доларів США, відповідно, до отримання пільг. (Джерела: Sustainable Energy Systems, особисте спілкування; U.S. Міністерство енергетики).

Розуміння стимулів

Наведена нижче інформація про стимули є актуальною станом на лютий 2013 року. Для отримання найактуальнішої інформації про стимулювання відвідайте www.DSIREUSA.org.

Грант на чисту енергію для житлових будинків штату Меріленд, федеральні податкові пільги, продаж кредитів на сонячну відновлювану енергію та економія електроенергії можуть зменшити витрати на перший рік до 4 000 доларів США.

  • Державний грант: Програма грантів на чисту енергію для житлових будинків штату Меріленд в даний час пропонує 500 квартирних стимулів для систем з площею панелей від 10. 100 квадратних футів.
  • Федеральний інвестиційний податковий кредит: згідно з чинним законодавством, сонячні системи гарячого водопостачання, встановлені до 31 грудня 2016 року, мають право на 30% федерального податкового кредиту. Щонайменше половина енергії, що використовується для нагріву води в будинку, повинна бути сонячною.
  • Кредити на сонячну відновлювану енергію (SREC): Кредит на сонячну відновлювану енергію (СВЕ). це товар, що продається, який представляє екологічно чисту вартість 1 000 кВт-год (1 мегават-годину (мВт-год)) електроенергії (або еквівалент), виробленої сонячною системою. Підрядник сонячної теплової системи може встановити контролер, який переводить британські теплові одиниці (Btu) в кіловат-години (kWh) для того, щоб відстежувати накопичення еквівалентних кіловат-годин. Можна очікувати, що 30-трубна система з вакуумованими трубами вироблятиме 3 мВт-год, або 3 SREC на рік, що у 2012 році коштувало приблизно 420 доларів США.

Власники систем мають кілька варіантів продажу своїх СДВДЕ:

  • Інсталятор системи може направити нових власників сонячних теплових систем до агрегатора/брокера SREC, який може обробляти необхідні документи та торгувати SREC від їх імені. Це може бути найпростішим варіантом для домовласників, які не хочуть бути безпосередньо залученими до додаткової паперової роботи та продажу SREC.
  • Власники систем можуть зареєструвати та продати свої СДВДЕ самостійно, подавши заявку на сертифікацію через веб-сайт Комісії з комунальних послуг, а також створивши обліковий запис та зареєструвавши свою систему в Системі відстеження атрибутів генерації (GATS). GATS. це місце, де SREC створюються, відстежуються та передаються покупцям під час продажу. GATS дозволяє користувачам повідомляти дані про виробництво електроенергії, а також збирати та рекламувати кредити для продажу через дошку оголошень.
  • Власники систем можуть зареєструвати свою систему на аукціонній платформі, наприклад, SREC Trade, Inc., який публікує ціни на SREC та проводить щомісячні аукціони для SREC. Крім того, вони можуть зареєструватися на торговій платформі, такій як Flett Exchange; вона також відстежує вироблення кіловат-годин системами своїх клієнтів і платить клієнтам за поточним тарифом за річні SREC, які виробляють їхні системи.

Pro-Formas. Витрати та окупність за 5 років

На наведених нижче графіках порівнюються витрати та вплив стимулів на евакуйовані трубчасті та плоскі пластинчасті системи:

Про-Формальні евакуйовані трубчасті системи

A. 30-трубні, 2-дюймові труби з подвійними стінками; розраховані на 2-4 особи (~36 000 БТЕ)

B. 24-трубні; 4-дюймові одностінні труби; розраховані на 4-5 осіб (~52 000 БТЕ)

C. 60-трубні, 2-дюймові труби з подвійними стінками; розмір для 5-7 осіб (~72 000 БТЕ)

Сонячні водонагрівачі

Сонячні водонагрівачі.- іноді називають сонячними системами побутового гарячого водопостачання.- може бути економічно вигідним способом отримання гарячої води для вашого будинку. Їх можна використовувати в будь-якому кліматі, а паливо, яке вони використовують.- сонячне світло.- безкоштовно.

Як вони працюють

Сонячні системи підігріву води включають накопичувальні баки та сонячні колектори. Існує два типи сонячних систем нагріву води: активні, які мають циркуляційні насоси та регулятори, та пасивні, які не використовують сонячну енергію.

Активні сонячні водонагрівальні системи

Існує два типи активних сонячних водонагрівальних систем:

  • Системи прямої циркуляціїНасоси циркулюють побутову воду через колектори в будинок. Вони добре працюють у кліматі, де рідко замерзає.
  • Системи непрямої циркуляціїНасоси циркулюють незамерзаючу рідину-теплоносій через колектори та теплообмінник. Це нагріває воду, яка потім надходить у будинок. Вони популярні в кліматі, схильному до низьких температур.

Пасивні сонячні водонагрівальні системи

Пасивні сонячні системи нагрівання води зазвичай дешевші за активні системи, але вони зазвичай не такі ефективні. Однак пасивні системи можуть бути більш надійними і служити довше. Існує два основних типи пасивних систем:

  • Інтегровані пасивні системи “колектор-накопичувач” Складаються з накопичувального бака, вкритого прозорим матеріалом, що дозволяє сонцю нагрівати воду. Вода з резервуару потрапляє в водопровідну систему. Вони найкраще працюють в районах, де температура рідко опускається нижче нуля. Вони також добре працюють у домогосподарствах зі значними денними та вечірніми потребами в гарячій воді.
  • Термосифонні системиВода нагрівається в колекторі на даху, а потім протікає через водопровідну систему, коли відкривається кран гарячої води. Більшість цих систем мають ємність 40 галонів.

Баки-акумулятори та сонячні колектори

Більшість сонячних водонагрівачів вимагають добре ізольованого накопичувального бака. Баки для зберігання сонячної енергії мають додатковий вихід і вхід, з’єднані з колектором і від нього. У двобакових системах сонячний водонагрівач попередньо нагріває воду перед тим, як вона потрапляє до звичайного водонагрівача. В однобакових системах резервний нагрівач поєднується з сонячним накопичувачем в одному баку.

Три типи сонячних колекторів використовуються для житлових приміщень:

  • Засклений плоский колекторЗасклені плоскі колектори. це ізольовані, захищені від атмосферних впливів коробки, які містять темну поглинаючу пластину під однією або декількома скляними або пластиковими (полімерними) кришками. Неглазуровані плоскі колектори.- зазвичай використовуються для сонячного підігріву басейну.- мають темну абсорбуючу пластину, виготовлену з металу або полімеру, без кришки або корпусу.
  • Інтегровані колекторно-накопичувальні системи, також відомі як ICS або системи періодичної дії, мають один або кілька чорних баків або труб в ізольованому заскленому ящику. Холодна вода спочатку проходить через сонячний колектор, який попередньо нагріває воду. Потім вода продовжує надходити до звичайного резервного водонагрівача, забезпечуючи надійне джерело гарячої води. Їх слід встановлювати лише в кліматі з помірними морозами, оскільки зовнішні труби можуть замерзнути в сильні морози.
  • Вакуумовані трубчасті сонячні колекториСкладаються з паралельних рядів прозорих скляних трубок. Кожна трубка містить скляну зовнішню трубку та металеву поглинаючу трубку, прикріплену до ребра. Покриття ребра поглинає сонячну енергію, але перешкоджає радіаційним втратам тепла. Ці колектори частіше використовуються для U.S. комерційного застосування.

Сонячні системи нагрівання води майже завжди потребують резервної системи для похмурих днів і періодів підвищеного попиту. Звичайні накопичувальні водонагрівачі зазвичай забезпечують резервне живлення і вже можуть бути частиною комплекту сонячної системи. Резервна система також може бути частиною сонячного колектора, наприклад, баки на даху з термосифонними системами. Оскільки геліосистема з інтегрованим колектором вже зберігає гарячу воду на додаток до збору сонячного тепла, вона може бути укомплектована водонагрівачем без бака або водонагрівачем на вимогу для резервного живлення.

Вибір сонячного водонагрівача

Перш ніж купувати та встановлювати сонячну систему нагрівання води, потрібно зробити наступне:

Також слід розуміти різні компоненти, необхідні для сонячних систем нагріву води, включаючи наступні:

Встановлення та обслуговування системи

Правильне встановлення сонячних водонагрівачів залежить від багатьох факторів. Ці фактори включають сонячні ресурси, клімат, вимоги місцевих будівельних норм і правил, а також питання безпеки; тому найкраще, щоб вашу систему встановлював кваліфікований підрядник, який спеціалізується на геліотермальних системах.

Після встановлення належне обслуговування системи забезпечить її безперебійну роботу. Пасивні системи не потребують особливого обслуговування. Для активних систем обговоріть вимоги до технічного обслуговування з постачальником системи та зверніться до посібника користувача системи. Сантехніка та інші компоненти звичайного водонагрівача вимагають такого ж обслуговування, як і звичайні системи. Скло може потребувати очищення в сухому кліматі, де дощова вода не забезпечує природного ополіскування.

Регулярне технічне обслуговування простих систем може проводитися не частіше, ніж раз на 3-5 років, бажано, щоб це робив підрядник з сонячної енергетики. Системи з електричними компонентами зазвичай потребують заміни однієї або двох деталей через 10 років. Дізнайтеся більше про обслуговування та ремонт сонячних водонагрівачів.

Перевіряючи потенційних підрядників для встановлення та/або обслуговування, поставте наступні запитання:

  • Чи має ваша компанія досвід встановлення та обслуговування сонячних водонагрівальних систем?Обирайте компанію, яка має досвід встановлення потрібного вам типу системи та обслуговування обраних вами застосувань.
  • Скільки років ваша компанія має досвід встановлення та обслуговування сонячних систем опалення?Чим більше досвіду, тим краще. Попросіть список колишніх клієнтів, які можуть надати рекомендації.
  • Чи має ваша компанія ліцензію або сертифікат?У деяких штатах вимагається наявність дійсної ліцензії сантехніка та/або підрядника з сонячної енергетики. Зверніться до свого міста та округу для отримання додаткової інформації. Підтвердьте ліцензування у ліцензійній комісії вашого штату. Ліцензійна комісія також може розповісти вам про будь-які скарги на підрядників, що мають державну ліцензію.

Підвищення енергоефективності

Після того, як ваш водонагрівач належним чином встановлений та обслуговується, спробуйте деякі додаткові стратегії енергозбереження, які допоможуть знизити ваші рахунки за нагрівання води, особливо якщо вам потрібна резервна система. Деякі енергозберігаючі пристрої та системи економічно вигідніше встановлювати разом з водонагрівачем.

Інші варіанти водонагрівачів

Залишити відповідь