Альтернативные источники электроэнергии для загородного дома —

В настоящее время в качестве основных используются следующие источники электрической энергии: атомные электростанции, работающие на ядерном топливе, тепловые электростанции, работающие на угле или газе и гидроэлектростанции. В ближайшие 50-60 лет запасы природного газа, угля, нефти будут исчерпаны практически полностью и возникнет энергетический кризис, поэтому уже сейчас в большинстве стран мира ведутся разработки энергосберегающих технологий, поиск альтернативных и недорогих источников энергии.

Электроснабжение частного дома можно осуществить различными способами. Так, например, если рядом с домом или на небольшом расстоянии от него проходит линия электропередач 0,4 кВ, то самым недорогим вариантом подключения будет вариант заказа в электромонтажной организации работ по подключению дома к электрическим сетям общего пользования. Если же подключение к электрическим сетям общего пользования связано с большими финансовыми затратами, то актуальным становится вопрос выбора альтернативного источника электроснабжения.

Существует несколько эффективных альтернативных источников электроэнергии. Основными из них являются работающие на энергии солнца и ветра. Выбор альтернативного источника довольно сложный и трудоемкий процесс. Прежде всего, необходимо рассчитать потребляемую электрическую мощность всех потребителей дома с учетом коэффициента загрузки и коэффициента одновременности, затем на основании полученных результатов выбрать мощность и тип источника электроснабжения, руководствуясь стоимостью оборудования, электромонтажных работ и кВт*ч электроэнергии.

Для электроснабжения среднестатистического загородного дома, расположенного в Подмосковье, использующего нагрузку, состоящую из холодильника, освещения, телевизора, кондиционера и стиральной машины, необходим источник электроэнергии мощностью 6 кВт. Среднесуточное потребление составит порядка 16 кВт*ч. Выбор альтернативного источника электроэнергии необходимо производить с учетом возможного увеличения потребляемой мощности:

Ветрогенератор

Стоимость ветроустановки в сборе мощностью 7 кВт составит порядка 24000 долларов. В состав комплекта, помимо самого вертогенератора и мачты для его установки, войдёт контроллер заряда аккумуляторов, инвертор 48/220 В, 20 аккумуляторных батарей емкостью 200 А*ч, необходимых для бесперебойной работы электрооборудования дома во время штиля или низкой скорости ветра.

Солнечная батарея

Электроустановка на основе солнечных модулей мощностью 7 кВт будет стоить ориентировочно 30000 долларов. Комплект будет состоять из 45 монокристаллических солнечных панелей мощностью 270 Вт, контроллера заряда, инвертора 48/220 в и 20 аккумуляторных батарей емкостью 200 А*ч, необходимых для бесперебойной работы в ночное время. Необходимо учесть, что помимо стоимости самой установки по выработке электрической энергии необходимо будет оплатить стоимость электромонтажных работ, составляющих порядка 20% стоимости оборудования.

Альтернативные источники электроэнергии имеют свои недостатки. Так, например, ветрогенератор начинает вырабатывать электроэнергию при скорости ветра от 3 м/с, а на номинальную мощность выходит при скорости ветра от 6 до 12 м/с в зависимости от модели и производителя. Солнечные элементы также зависят от погодных условий, в пасмурную погоду выработка электроэнергии у них снижается в разы.

В CLIMAG.RU всегда помогут произвести грамотный выбор оборудования для альтернативного источника электроэнергии, его установку и электромонтажные работы.

кыргызстанцы переходят на альтернативные источники энергии

В условиях дефицита и жесткой экономии электричества кыргызстанцы устанавливают в дома альтернативные источники энергии – солнечные батареи и ветрогенераторы. Смогут ли они решить проблему, узнал корреспондент «МИР 24» Бекмамат Асанбеков.

«С панели поступает переменный ток. Заходит в инвектор. Отсюда преобразуется, и мы получаем наши 220 вольт», – рассказал житель Бишкека Бакыт Аскарбеков.

Приручать солнце Аскарбеков научился самостоятельно. От электроэнергии в его доме зависит практически все: работа газового котла, напор воды в кране и настроение детей – они не любят, когда отключается Wi-Fi-роутер. Чтобы сохранить мир, глава семьи приобрел систему солнечных панелей.

«Электричество часто начали отключать. В поселке Кок-Жар с водой всегда проблемы. У всех нас накопители и насосы для воды, а когда электричество отключают, не можем даже элементарно помыться, воду брать. Так как маловодье у нас длится 4-5 лет, то решили вооружиться солнечными панелями», – отметил он.

Вслед за Аскарбековым солнечные панели на крышах установили его соседи. В среднем установка генерирует до четырех кВт⋅ч энергии в день. Стоит она около трех тысяч долларов. При отключении электричества аккумуляторов хватит на ночь.

Другую стихию решил укротить Эмиль Турсунов. Мужчина совместил с солнечной батареей ветрогенератор. Особенность конструкции – в изменяемой геометрии крыльев, в которые вмонтированы солнечные батареи. Из-за этого установка бесшумная. Средняя выработка – шесть кВт⋅ч в сутки. Этого хватит для автономной жизни среднего дома. Изобретение защищено евразийским патентом. Ценник начинается от 2,5 тысяч долларов.

«Она самоходная, на базе прицепа. Мы ее привозим, и человеку не нужно ничего устанавливать – просто включает в розетку. На этой установке планируем установить емкость с водой, чтобы всегда была теплая и горячая вода, и холодильный отсек», – отметил Турсунов.

Власти считают, что потенциал солнца и ветра может обеспечить республике до 500 миллионов кВт⋅ч энергии. Но до перехода на альтернативные источники эксперты предлагают пересмотреть расход энергии в стране. По их данным, 60% напряжения тратится впустую.

«У нас есть советское прошлое, когда ресурсы были доступными и дешевыми. Но сейчас рыночная экономика показывает, что все дорожает. Не подталкивают развиваться динамично в первую очередь низкие тарифы. Потому что окупаемость этих мероприятий занимает несколько лет. Люди не заинтересованы в этом», – заявил эксперт по энергоэффективности и возобновляемым источникам энергии Нурзат Абдырасулова.

Среди предложений – предусмотреть сберегательный расход энергии в строительных нормативах. Эта и другие идеи уже направлены в парламент республики. Пока же власти только отменили НДС при ввозе оборудования для строительства возобновляемых источников энергии.

Россияне смогут заработать на излишках «зелёного» электричества

Хозяев установок, работающих на энергии солнца, ветра или воды и позволяющих получать электричество мощностью до 15 кВт, могут освободить от уплаты НДФЛ при продаже излишек сетевым компаниям. Соответствующий законопроект был одобрен к внесению в Госдуму на заседании Правительства 15 августа. А документ, который разрешает владельцам малых ветряков и солнечных батарей торговать электроэнергией, тем временем готовится ко второму чтению. Ожидается, что депутаты рассмотрят его уже в осеннюю сессию.

Частному дому — собственный ветряк

Потребности населения в электроэнергии грозят опередить ещё недавно подключенные мощности. Эксперты предупреждают, что через семь лет ресурс введённых за последние 10 лет в России 35 тысяч МВт может быть исчерпан. Так что нам необходимо не менее 15 процентов «зелёной энергии» в общей генерации, считают специалисты. Выходом может стать как строительство крупных мощностей, так и появление у населения личных источников альтернативной энергии.

В феврале в первом чтении Госдума одобрила законопроект, внесённый Минэнерго в рамках программы по развитию возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Документ, кроме прочего, предусматривает, что физические лица, имеющие электростанции мощностью до 15 кВт включительно, работающих на ВИЭ, смогут продавать выработанную электроэнергию на розничных рынках.

Председатель Комитета Госдумы по энергетике Павел Завальный пояснил «Парламентской газете», что благодаря этому «каждый гражданин получит право поставить солнечную батарею или ветряк на собственном доме».

«Бытовые компании и генерирующие компании будут функционировать отдельно. Закон даст право людям производить электроэнергию самим. Мало того, при её избытке — поставлять её в сети. Сетевые компании будут обязаны покупать эту электроэнергию по цене рынка», — объяснил он.

«Личная» энергия обезопасит жителей Севера

Обеспечение стабильной электроэнергией жителей труднодоступных регионов Сибири и Дальнего Востока всегда было актуальной задачей. Но для этого приходится тянуть ЛЭП на сотни километров. Там, где это невозможно, приходится завозить по воде тысячи тонн мазута, причём процесс усложняется тем, что период навигации ограничен. Есть примеры изолированной от остальной страны генерации электроэнергии — это Билибинская АЭС на Чукотке и идущая ей на смену плавучая АЭС «Ломоносов», береговая инфраструктура для которой уже строится.

В то же время удалённые регионы обладают огромным потенциалом возобновляемых источников энергии, в первую очередь — ветряной, отчасти солнечной. В Тикси, например, начато строительство ветряной электростанции, которая сможет снабжать отрезанный от энергосистемы страны один из важнейших портов на Северном морском пути. Но если посёлок в целом может иметь независимую «зелёную» генерацию, почему и его жителям также не могут организовать автономные источники энергии, чтобы использовать климатические сложности как преимущества — морской арктический ветер и полярную ночь?

Павел Завальный. Фото: Пресс-служба Госдумы

Если каждый житель удалённых регионов сможет законно иметь собственную генерацию, он будет чувствовать себя в большей безопасности, — такое мнение высказал «Парламентской газете» первый заместитель председателя Комитета Госдумы по энергетике Игорь Ананских. «Основная задача рассматриваемого нами закона о микрогенерации — позволить пользоваться «зелёной» энергетикой в виде ветряков и солнечных батарей в труднодоступных районах», — пояснил депутат.

Он также отметил, что, хотя сейчас в России малые агрегаты для возобновляемой энергетики «дороговаты», как и в принципе вся «зелёная» энергетика, тем не менее собственные солнечные батареи стали уже «одними из самых эффективных в мире».

«Думаю, что этот закон будет стимулировать производство российских агрегатов для малой генерации — солнечных панелей и других», — надеется депутат.

Игорь Ананских: Юрий Паршинцев / ПГ

Выгода для дачников и владельцев частных домов

Впрочем, даже в российских регионах с развитыми электросетями есть «белые пятна», куда большим компаниям невыгодно тянуть ЛЭП. Поэтому рассматриваемый закон, по словам Ананских, может решить и эту проблему.

«Там, где невыгодно проводить газ или электричество, 15 собственных киловатт для личных нужд иметь гораздо выгодней. И поэтому данный закон призван удешевить электричество на отдалённых и приусадебных участках, дачных посёлках, на метеостанциях, куда невыгодно проводить электричество», — объяснил парламентарий.

Он также добавил, что законопроект пока не касается городов и многоквартирных домов, так как там уже действует особый правовой порядок. «Там, где инфраструктуры в достатке, генерирующая организация по уже существующему законодательству обязана за небольшую сумму поставить и довести до каждого потребителя 15 кВт, что гораздо выгодней», — констатировал он.

Там, где невыгодно проводить газ или электричество, 15 собственных киловатт для личных нужд иметь гораздо выгодней.

В то же время для частных домов, по его мнению, в дальнейшем необходимо будет скорректировать разрешённое значение для личной генерации. «В дальнейшем нам надо подумать над увеличением разрешённой мощности для малой генерации. Если дом большой, то 15 кВт может не хватить», — считает Ананских.

Это мнение разделяет и первый заместитель Комитета Госдумы по экономической политике, промышленности, инновационному развитию и предпринимательству Валерий Гартунг.

«Надо расширять зону действия закона. Даже для частных лиц 15 кВт — это минимум. Если приличный дом, то 50, 60 и даже 100 кВт нужны точно. В качестве первого шага можно остановиться на 15 кВт. А уже через год надо бы поднять до 100 кВт», — подчеркнул Гартунг в комментарии для «Парламентской газеты».

Валерий Гартунг. Фото: Юрий Паршинцев / ПГ

Для снижения цен и демонополизации рынка электроэнергии

Дальнейшее повышение разрешённого порогового значения для микрогенерации предполагает ещё одну цель — демонополизацию и децентрализацию российской электроэнергетики в будущем, считает Гартунг. Он отметил, что для этого необходимо развивать малую генерацию в принципе, причём не только основанную на альтернативных источниках энергии, и для личных нужд физических лиц. «Надо дать возможность малому бизнесу развивать источники малой генерации, чтобы они тоже имели достаточно простые и понятные условия по продаже излишков энергии и подачи её в сеть», — сказал он.

Депутат объяснил, что, таким образом, в перспективе эффективность производства и потребления электроэнергии может возрасти.

«Тогда бы мы децентрализовали источники генерации, и фактически у нас сам бизнес, потребитель, смог бы сбалансировать спрос и предложение. На производстве — разная загрузка в течение суток. Даже на непрерывном цикле у многих предприятий основная нагрузка идёт в первую смену, а во вторую и третью — снижается. В то же время у граждан больше потребность в электроэнергии в основном вечером. Так что есть утренние и вечерние пики потребления. И это можно было бы сглаживать за счёт малой генерации», — считает Гартунг.

Депутат посетовал, что электросети оказывают «дикое» сопротивление таким предложениям, так как им невыгодно присутствие на рынке малой генерации, потому что «малая генерация будет размонополивать рынок, децентрализировать его». А ведь, отметил он, последнее как раз выгодно и гражданам, потребителям, и государству, так как сократит издержки на передачу, составляющие от трети до половины цены, и в итоге снизит стоимость энергии.

Впрочем, Гартунг уверен, что внесённый закон в нынешнем виде пока «больше символический», он — «первый шаг в правильном направлении, но явно недостаточный». «С другой стороны, этот закон — как прецедент — важен. Он позволит отработать механизмы взаимодействия частной малой генерации с сетевиками, вскроет недостатки, препятствия, описав которые, можно будет дорабатывать схему и устранять недостатки. И уже потом можно поднимать порог генерации», — заключил депутат.

«Зелёная» энергетика в России и в мире

Человечество активно переходит к использованию возобновляемых источников энергии (ВИЭ) на фоне угрозы исчерпания ископаемого топлива и негативных последствий от его использования для экологии. В целом увеличение мощностей возобновляемой энергетики уже опережает традиционные источники — с 2015 года это 55 процентов прироста. 47 стран к середине века планируют на 100 процентов перейти на «зелёную» энергию, а о переводе 30 процентов генерации на ВИЭ к 2030 году заявили Китай, Бразилия, Япония и Канада.

Только ветряные электростанции по всему миру уже вырабатывают больше, чем вся энергетика России. Одним из ярких примеров в использовании энергии ветра является Дания — там ветер даёт более 40 процентов генерации.

Сейчас лидером по использованию ВИЭ в целом является Китай — как ветра, так и солнца (почти 26 процентов генерации). В США для сравнения: 21 процент. Лидирующие позиции также занимают такие страны, как Германия, Испания и Индия.

В России, где использование ВИЭ не превышает одного процента, несмотря на огромные запасы углеводородов и другого ископаемого топлива, имеется огромный потенциал для развития «зеленой» энергии. Ещё с советских времён действует Кислогубская приливная электростанция, ряд других мощностей — геотермальные, солнечные и ветряные станции. С 2010-х возобновлены проекты по постройке ветряных электростанций в Ростовской области, Адыгее и других регионах.

К 2024 году Россия планирует довести долю ВИЭ до 2,4 процента

Шпракебюлль: поселок, где будущее ″зеленой″ энергетики уже наступило | Анализ событий в политической жизни и обществе Германии | DW

«Я горжусь Шпракебюллем. Приятно услышать от людей из других мест, что наш поселок стал известен своим использованием экологической энергии», — говорит Кристина Йоханнсен (Christina Johannsen). Вместе с мужем она управляет биофермой и держит фермерский магазин, многие клиенты расспрашивают ее об образцовом зеленоэнергетическом поселке, в котором проживает 260 человек. Потому что в Шпракебюлле, что в федеральной земле Шлезвиг-Гольштейн, поворот к альтернативной энергетике уже удалось осуществить.

Кристина Йоханнсен с сыном

Клиенты могут заряжать свои электромобили прямо напротив магазина Йоханнсенов. За ним строятся дома для молодых семей. А возведение новой пожарной части по соседству было профинансировано за счет доходов от местной ветряной электростанции, с гордостью поясняет бургомистр поселка Карл-Рихард Ниссен (Karl-Richard Nissen), указывая на шесть светло-серых ветряков, расположенных примерно в двух километрах отсюда.

Деньги в бюджет и высокое признание

«Альтернативные источники энергии принесли только положительное», — продолжает Ниссен. Налоги поступают в муниципальную казну от работы ветряков и установок, преобразующих энергию солнца. «Мы можем позволить себе то, на что иначе не было бы денег», — отмечает бургомистр.

Каждый житель поселка через каршеринг может дешево пользоваться электромобилем

Так, в Шпракебюлле проложены велосипедные дорожки, местные власти субсидируют  уроки музыки для детей, и каждый житель поселка посредством каршеринга может за небольшую плату пользоваться имеющимся в поселке электромобилем.

Самым важным фактором успеха является участие граждан в проектах, поясняет Ниссен. Без такого участия, например, здесь не появился бы второй ветропарк. В поселковом совете не все проголосовали за это, но все приняли результаты голосования. «Решающим было то, что мы не передавали здесь земельные площади крупным инвесторам», — вспоминает бургомистр.

Обязательства и отдача от чистой энергии

Первый коммунальный ветропарк подключили к сети в Шпракебюлле еще в 1998 году. Уставной капитал с трудом собрали местные жители и фермеры. Без тех инвестиций и предоставления в качестве залога собственных домов банки тогда вряд ли бы выдали кредиты в размере 7,5 млн евро для закупки и установки пяти ветротурбин, рассказывает фермер Ханс-Кристиан Андресен (Hans-Christian Andresen), один из инициаторов проекта. Сегодня банковские кредиты для таких проектов — не проблема, и в сооружении нового ветропарка участвуют многие местные жители.

Тепло для поселка вырабатывает эта биоустановка

Они также активно поддержали и возведение двух солнечных парков в Шпракебюлле. Кроме того, на крышах домов многих местных жителей также установлены солнечные батареи. В целом, в деревне вырабатывается примерно в 50 раз больше электроэнергии, чем потребляется.

Что касается отопления, то мазут шпракебюлльцы давно не используют: в 2013 году все дома в поселке были подключены к собственной тепловой сети. Тепло вырабатывается в биоустановке, расположенной рядом с фермерским магазином Йоханссенов, куда биогаз с их фермы подается после разложения биомассы.

Инновации как средство против миграции населения из сельской местности

В 1960-х годах в Шпракебюлле было 26 фермерских хозяйств, сегодня их три, делится бургомистр Ниссен. И признается, что без возобновляемых источников энергии «мы были бы очень бедным регионом». Это хорошо заметно в соседней Дании, граница с которой находится всего в 15 км. «В Дании альтернативные источники энергии не развивались в такой форме. Когда вы едете туда, то видите вымершие деревни. Сельское хозяйство там, как и здесь, деградировало. И больше нет ничего другого».

Полевые роботы могут работать на солнечной энергии

А без работодателей из инновационных сфер бизнеса, таких как Андресены, у которых заняты 30 человек, вероятно, имел бы место «массовый исход из сельской местности, и тогда меня бы здесь не было», подтверждает Кристиан Андресен.

Ему 42 года, он получил образование инженера-агронома и присоединился к компании, основанной его отцом в 2007 году. Андресен строит системы, преобразующие энергию солнца, обслуживает ветряки и парки с солнечными батареями, а также консультирует фермеров по переходу к использованию полевых роботов, работающих на солнечной энергии.

Хорошие перспективы на будущее

Инженер-агроном полагает, что в итоге в выигрыше оказался весь регион: «Здесь появилась масса ноу-хау и инновационного потенциала, многое еще в процессе развития, идет поиск решений, которые можно реализовать с помощью электричества».

Установка про производству «зеленого» водорода

Это также относится и к успешному водородному проекту в Хаурупе, что в 20 км. Там водород получают при электролизе воды с помощью электроэнергии, которую выработали ветряки. После чего водород подается в трубопровод для природного газа.

«С технической и финансовой точек зрения полностью обеспечить мир возобновляемыми источниками энергии к 2030 году — не проблема», — уверен Андресен. Поселок, в котором он живет, — хороший пример того, что в этой области «все пойдет намного быстрее, чем многие думают сегодня».

Смотрите также:

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Электростанция из аккумуляторов

  Как хранить в промышленных масштабах излишки электроэнергии, выработанной ветрогенераторами и солнечными панелями? Соединить как можно больше аккумуляторов! В Германии эту технологию с 2014 года отрабатывают в институте общества Фраунгофера в Магдебурге (фото). По соседству, в Шверине, тогда же заработала крупнейшая в Европе коммерческая аккумуляторная электростанция фирмы WEMAG мощностью 10 МВт.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Большие батареи на маленьком острове

  Крупнейшие аккумуляторные электростанции действуют в США и странах Азии. А на карибском острове Синт-Эстатиус (Нидерландские Антилы) с помощью этой технологии резко снизили завоз топлива для дизельных электрогенераторов. Днем местных жителей, их около 4 тысяч, электричеством с 2016 года снабжает солнечная электростанция, а вечером и ночью — ее аккумуляторы, установленные фирмой из ФРГ.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Главное — хорошие насосы

  Гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) — старейшая и хорошо отработанная технология хранения электроэнергии. Когда она в избытке, электронасосы перекачивают воду из нижнего водоема в верхний. Когда она нужна, вода сбрасывается вниз и приводит в действие гидрогенератор. Однако далеко не везде можно найти подходящий водоем и нужный перепад высот. В Хердеке в Рурской области условия подходящие.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Место хранения — норвежские фьорды

  Оптимальные природные условия для ГАЭС — в норвежских фьордах. Поэтому по такому кабелю с 2020 года подводная высоковольтная линия электропередачи NordLink длиной в 623 километра и мощностью в 1400 МВт будет перебрасывать излишки электроэнергии из ветропарков Северной Германии, где совершенно плоский рельеф, на скалистое побережье Норвегии. И там они будут храниться до востребования.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Электроэнергия превращается в газ

  Избытки электроэнергии можно хранить в виде газа. Методом электролиза из обычной воды выделяется водород, который с помощью СО2 превращается в метан. Его закачивают в газохранилища или на месте используют для заправки автомобилей. Идея технологии Power-to-Gas родилась в 2008 году в ФРГ, сейчас здесь около 30 опытно-промышленных установок. На снимке — пилотный проект в Рапперсвиле (Швейцария).

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Водород в сжиженном виде

  Идея Power-to-Gas дала толчок разработкам в разных направлениях. Зачем, к примеру, превращать в метан полученный благодаря электролизу водород? Он и сам по себе отличное топливо! Но как транспортировать этот быстро воспламеняющийся газ? Ученые университета Эрлангена-Нюрнберга и фирма Hydrogenious Technologies разработали технологию его безопасной перевозки в цистернах с органической жидкостью.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  В чем тут соль?

  Соль тут в тех круглых резервуарах, которые установлены посреди солнечной электростанции на краю Сахары близ города Уарзазат в Марокко. Хранящаяся в них расплавленная соль выступает в роли аккумуляторной системы. Днем ее нагревают, а ночью используют накопленное тепло для производства водяного пара, подаваемого в турбину для производства электричества.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Каверна в роли подземной батарейки

  На северо-западе Германии много каверн — пещер в соляных пластах. Одну из них энергетическая компания EWE и ученые университета Йены превратили в полигон для испытания технологии хранения электроэнергии в соляном растворе, обогащенном особыми полимерами, которые значительно повышают эффективность химических процессов. По сути дела, речь идет о попытке создать гигантскую подземную батарейку.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Крупнейший «кипятильник» Европы

  Человечество давно уже использует тепло для производства электроэнергии. Возобновляемая энергетика поставила задачу, наоборот, превращать электричество, в том числе и избыточное, в тепло (Power-to-Heat). Строительство в Берлине крупнейшего «кипятильника» Европы мощностью 120 МВт для отопления 30 тысяч домашних хозяйств компания Vattenfall намерена завершить к концу 2019 года.

• Технологии хранения энергии из возобновляемых источников

  Накопители энергии на четырех колесах

  Когда по дорогам мира будут бегать миллионы электромобилей с мощными аккумуляторными батареями, они превратятся в еще один крупный накопитель энергии из возобновляемых источников. Этому поспособствуют умные сети энергоснабжения (Smart grid): они будут стимулировать подзарядку по низким ценам в моменты избытка электричества. (На фото — заправка для электромобилей в Китае).

  Автор: Андрей Гурков

Солнечные электростанции и батареи для дома цена | Альтернативные источники энергии

Источники альтернативной энергии сейчас все чаще применяют для решения вопросов энергоснабжения не только в промышленности, но и индивидуальном строительстве. Быстрое развитие технологий, нехватка ресурсов, высокая стоимость электроэнергии привели к тому, что производство солнечных электростанций активно развивается, а стоимость установок для потребителей неуклонно снижается, становится доступной.

Солнечная электростанция — независимый источник электроэнергии.

Солнечные электростанции – отличный возобновляемый источник электроэнергии, востребованный там, где нет возможности использовать привычные электросети. Главные преимущества солнечных батарей – надежность, экологичность, бесшумность и стабильность. Более того, электростанции изготавливаются из модульных конструкций, которые позволяют при необходимости уменьшать или наращивать мощность энергосистемы. Независимо от того нужна ли Вам солнечная электростанция для дома или на производство, собирается необходимое количество модулей (солнечных батарей) и независимый источник энергии готов.

Пользователи солнечных электростанций получают полную независимость от внешних источников электричества. Заплатив только за приобретение и установку системы, в дальнейшем потребитель получает электроэнергию бесплатно. При этом солнечная электростанция – источник постоянного, без всплесков и скачков, высококачественного напряжения. Мы даем гарантию на  солнечные электростанции и их бесперебойную эксплуатацию 25-30 лет. Но со временем могут постепенно выйти из строя отдельные модули электростанции, которые можно заменить на новые.

Солнечные батареи.

Солнечная электростанция для дома состоит из солнечных батарей – больших панелей с фотоэлектрическими модулями, со спаянными и заламинированными монокристаллическими или поликристаллическими элементами, аккумуляторов, контролера зарядки и преобразователя энергии – инвертора. Днем системы солнечного электроснабжения дают электроэнергию, вместе с тем заряжая аккумуляторы. Дальше с помощью инвертора электроэнергия преобразуется в переменное напряжение для питания электрических приборов.

Сегодня существуют различные виды солнечных электростанций. Они различаются особенностями производства, определенными технологическими и техническими параметрами, поверхностью фотоэлементов. При выборе электростанции учитываются климатические условия и местность, где станция будет расположена. Необходимо понимать, что солнечная электростанция – это серьезные вложения, которые со временем окупятся.

Если у Вас появились вопросы, Вы можете задать их нам перейдя в раздел «Вопрос-Ответ»

Каталог солнечных электростанций (батарей):

Роль ископаемых видов топлива в устойчивой энергетической системе

Изменение климата — одна из величайших проблем нашего времени. Однако не менее велика необходимость обеспечить доступ к электроэнергии как ради качества жизни, так и для экономического развития. Поэтому крайне важно рассматривать изменение климата как часть повестки дня в области устойчивого развития. Постоянный прогресс в развитии новых технологий дал нам уверенность и надежду на то, что в энергетической сфере эти задачи будут выполнены. Резкое падение цен на ветрогенераторы и солнечные батареи, их техническое усовершенствование показали, что эти возобновляемые источники энергии могут играть важную роль в глобальных энергосистемах, а долгожданный прорыв в области экономически эффективных технологий хранения электроэнергии значительно изменит основную комбинацию источников электроэнергии.

Все эти достижения неизбежно привели к предположению о том, что с ископаемыми видами топлива в энергетике покончено, что в дальнейшей разработке новых ресурсов нет необходимости и что нам необходимо как можно скорее прекратить их использование. Это предположение создало образ существующих в современных глобальных энергосистемах «хороших» технологий на базе возобновляемых источников энергии с одной стороны и «плохих» на базе ископаемых видов топлива — с другой стороны. В реальности это противопоставление далеко не так прямолинейно и требует более вдумчивого изучения. Технологии улавливания и хранения двуокиси углерода (УХУ) и управления выбросами метана на всех этапах приращения стоимости энергии из ископаемых источников могут помочь в выполнении масштабных задач по сокращению выбросов CO₂, пока ископаемые виды топлива все еще остаются частью энергосистемы. Таким образом эти меры позволяют ископаемым топливам стать частью решения, а не оставаться частью проблемы. Рациональная экономика отводит важную роль в энергетических системах каждой технологии.

На ископаемые виды топлива сегодня приходится 80 процентов глобального спроса на первичную электроэнергию; энергосистема поставляет около двух третей мировых выбросов CO₂. Ввиду того, что объем выбросов метана и других кратковременно загрязняющих атмосферу веществ, оказывающих воздействие на климат (КЗВК), как полагают, серьезно занижается, вероятно, что процессы выработки и потребления электроэнергии дают еще большую долю выбросов. Более того, на сегодняшний день в мире значительная часть топлива на основе биомассы расходуется на отопление и приготовление пищи в малом масштабе. Это крайне неэффективные и загрязняющие окружающую среду процессы; в особенности они вредны для качества воздуха в домах во многих менее развитых странах. Использование возобновляемой биомассы таким образом представляет собой проблему с точки зрения устойчивого развития.

При продолжении существующих тенденций, то есть при сохранении нынешней доли ископаемых видов топлива и увеличении спроса на электроэнергию к 2050 году почти вдвое, объем выбросов намного превысит предел по углероду, допустимый при ограничении глобального потепления двумя градусами Цельсия. Подобный уровень выбросов будет иметь катастрофические последствия для планеты. В энергетическом секторе существует ряд возможностей для уменьшения выбросов; наиболее значимые среди них — снижение энергопотребления и уменьшение углеродоемкости энергетической отрасли путем перехода на другие виды топлива и контроля за выбросами CO₂.

Необходимость снижения выбросов не запрещает использование ископаемых видов топлива, но требует существенной смены подхода: сценарий обычного развития не сочетается со снижением выбросов в глобальных энергосистемах. Энергоэффективность и возобновляемые источники энергии зачастую рассматриваются как единственные решения, необходимые для достижения целей в области климата в контексте энергетики, но их одних недостаточно. Обязательным элементом решения станет расширение использования УХУ; ожидается, что к 2050 году эта технология приведет к 16-процентному ежегодному снижению выбросов. Это утверждение поддержано в Пятом обобщающем докладе об оценке, подготовленном Межправительственной группой экспертов по изменению климата, в котором указано, что ограничение выбросов энергетического сектора без применения УХУ сделает смягчение изменения климата дороже на 138 процентов.

Сегодня в энергетике невозможно единообразное использование возобновляемых видов топлива в качестве замены ископаемым видам, в основном по причине неодинаковых возможностей различных подотраслей энергетики переключиться с ископаемых на возобновляемые виды топлива. Например, в таких отраслях промышленности, как производство цемента или выплавка стали, источниками выбросов являются и использование электроэнергии, и сам процесс производства. Альтернативные технологии, которые могли бы заменить существующие методы, еще недоступны в необходимом масштабе, поэтому ожидается, что в кратко- и среднесрочной перспективе нынешние технологии сохранятся. В подобных случаях УХУ может стать решением, совместимым с текущими нуждами, и обеспечить время, необходимое для разработки будущих альтернативных методов.

Сценарии, предусматривающие использование УХУ, в любом случае связаны с существенной трансформацией энергетической системы в ответ на изменение климата. Поэтому подобные сценарии не являются замалчиванием проблемы и демонстрируют значительное снижение общего мирового потребления ископаемых видов топлива, а также существенный рост эффективности при выработке электроэнергии и в промышленном производстве. Трансформация энергетической системы поддерживает все технологии, играющие ключевую роль в создании устойчивой энергосистемы.

В связи с этим в ноябре 2014 года государства — члены Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций (ЕЭК) после широкомасштабных консультаций с экспертами со всего мира утвердили список рекомендаций в отношении УХУ. В этих рекомендациях подчеркивается, что международное соглашение по климату должно:

• поддержать широкий спектр инструментов фискальной политики, поощряющих УХУ;

• решить вопрос улавливания и хранения двуокиси углерода во всех отраслях промышленности, включая цементную, сталелитейную, химическую, нефтеперерабатывающую и энергетическую;

• обеспечить совместную работу правительств над финансированием и поддержкой маломасштабных демонстрационных проектов;

• предусмотреть закачку двуокиси углерода в пласты для более эффективного извлечения углеводородов, что затем будет рассматриваться и считаться как хранение при том условии, если двуокись углерода будет находиться там постоянно.

Выполнение этих рекомендаций позволяет тем государствам — членам Организации Объединенных Наций, которые по-прежнему в большой степени зависят от ископаемых видов топлива, принять участие в глобальных усилиях по смягчению последствий изменения климата, вместо того чтобы выступать в качестве источников этой проблемы. В соответствующем масштабе эта технология была подтверждена в Канаде, Норвегии и Соединенных Штатах Америки; на сегодняшний день в мире находятся на разных стадиях разработки около 40 проектов. Работа над УХУ в краткосрочной перспективе крайне важна для повышения эффективности, снижения затрат и оптимизации расположения хранилищ, чтобы обеспечить готовность этой технологии к крупномасштабному запуску в 2025 году.

Выбросы CO₂ — не единственная связанная с ископаемыми видами топлива проблема, требующая решения. По оценкам, на всех этапах приращения стоимости ископаемых источников (добычи и использования природного газа, угля и нефти) ежегодно в атмосферу выбрасывается 110 млн тонн метана. Это существенная часть совокупных выбросов метана. Поскольку метан является газом, вызывающим мощный парниковый эффект, его выбросы должны быть значительно сокращены.

Метан — основной компонент природного газа: часть его поступает в атмосферу при добыче, переработке, хранении, транспортировке и распределении природного газа. По подсчетам, ежегодно вследствие выпуска, утечек и сжигания теряется около 8 процентов добываемого в мире природного газа, что дорого обходится и экономике, и окружающей среде. При геологических процессах формирования угля вокруг и внутри залежей удерживаются метановые полости. Во время работ по добыче угля (добыча, измельчение, перевозка) часть этого метана высвобождается. Как и в случае с углем, при геологическом формировании нефти также могут образовываться крупные запасы метана, которые высвобождаются при бурении и добыче. К числу источников метановых выбросов также относятся процессы добычи, переработки, транспортировки и хранения нефти, неполное сгорание ископаемых видов топлива. Не существует стопроцентно эффективных процессов горения, поэтому использование ископаемых видов топлива для выработки электроэнергии, отопления или обеспечения работы механизмов приводит к выбросам метана.

Самые сложные задачи в управлении метановыми выбросами — это тщательный мониторинг и фиксирование выбросов с использованием самых совершенных наблюдательных и измерительных технологий, а затем использование оптимальных способов для минимизации утечек и выбросов. Это даст экономическую выгоду и одновременно снизит влияние метана на здоровье, повысит безопасность и смягчит глобальное потепление. Многочисленные выгоды управления метановыми выбросами самоочевидны, тем не менее для соответствующего прогресса в этой области необходима дальнейшая работа.

Решение вопросов, связанных с устойчивой энергетикой, требует вовлечения максимально широкого круга заинтересованных сторон, при этом игнорирование роли ископаемых видов топлива будет иметь негативный эффект. Многие развивающиеся страны располагают значительными нетронутыми запасами ископаемых видов топлива, которые они намерены использовать для развития своей экономики. Настаивать на том, чтобы они навлекли на себя значительные расходы и отказались от использования этих ресурсов в пользу возобновляемых источников энергии, означает с большой вероятностью создать нежелательную напряженность. Здесь можно возразить, что развитые страны построили свою нынешнюю экономику на ископаемых видах топлива и продолжают во многом зависеть от них. По сравнению с «неископаемой» программой более сбалансированным подходом представляется более прагматический вариант, поощряющий все страны использовать широкий спектр доступных им ресурсов (имеется в виду энергоэффективность и рациональное использование как возобновляемых, так и ископаемых видов топлива).

Еще одна группа заинтересованных сторон, которую обычно выставляют в невыгодном свете, — частный сектор, в особенности промышленность, связанная с ископаемыми видами топлива. На самом деле, именно частный сектор располагает знаниями и зачастую финансовыми ресурсами, необходимыми для поддержки того перехода к инклюзивной «зеленой» экономике, к которому стремится весь мир. Использование бюджетов, знаний и технологий крупных игроков может облегчить этот переход; отношение к ним как к отверженным сделает этот процесс сложнее и дороже.

Постоянная и важнейшая задача — обеспечить лучшее качество жизни и экономический рост с одновременным сокращением масштабов воздействия энергетического сектора на окружающую среду. Переход к устойчивой энергосистеме представляет собой возможность повысить энергоэффективность на всем пути от источника до его использования, свести к минимуму воздействие на окружающую среду, снизить энерго- и углеродоемкость, а также скорректировать недочеты энергорынка. Для использования этой возможности потребуется скоординированный пересмотр стратегий и реформы во многих секторах. По сравнению с другими регионами мира страны ЕЭК обладают бóльшим потенциалом конкурентного экономического преимущества благодаря сравнительно небольшим расстояниям между источниками поставок энергии и центрами ее потребления. Полная интеграция энергорынков региона в единую эффективную структуру позволит значительно усовершенствовать использование энергии в технической, социальной, экономической и экологической сферах.

Создание в регионе ЕЭК устойчивой энергосистемы в будущем будет включать в себя серьезный отход от текущей схемы. Повышение эффективности относится не только к потребительской сфере (это, например, энергоэффективные дома, транспорт и бытовая техника), но и к наращиванию энергоэффективности в сфере выработки (генерации), передачи и распределения энергии. Это возможность ускорить переход от традиционной схемы продажи энергоносителей к схеме предоставления энергетических услуг на основе инноваций.

Разработка «умных» энергосетей, работающих по единым правилам, дает важную возможность улучшить взаимодействие технологий, тем самым расширяя экономически выгодное внедрение огромного спектра низкоуглеродных технологий и повышая устойчивость энергосистемы. Независимо от нашего желания, в ближайшие десятилетия ископаемые виды топлива останутся частью глобальной энергосистемы. Они продолжат определять социально-экономическое развитие во всем мире. В связи с этим крайне важно вести открытую и прозрачную дискуссию о роли ископаемых видов топлива в мировых устойчивых энергосистемах в ходе разработки практических климатических стратегий. Особенно важно задействовать страны с формирующейся рыночной экономикой и развивающиеся страны в ходе 21-й сессии Конференции сторон Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (КС-21). Это может изменить расстановку политических сил и помочь принять в Париже значимое соглашение по климату.

как жителям частного сектора сэкономить на счетах за электричество

Бишкек активно застраивается. Строительные компании чуть ли не каждый день сдают в эксплуатацию новые высотки. Растет и частный сектор: на окраинах города появляется все больше современных особняков. Вместе с тем растет и потребление электричества. Новые дома подключают к уже имеющимся энергосетям, а они просто не рассчитаны на такое количество объектов. Отечественные энергетики предупреждают о возможном кризисе.

Недавно «Национальная электрическая сеть Кыргызстана» заявила, что республика достигла пика электропотребления за все время существования энергосистемы. Регулярные перегрузы оборудования могут привести к тому, что в ближайшем будущем веерные отключения станут новым реалиями жителей столицы. Чтобы избежать негативных последствий рекомендуют экономить энергию.

Но что делать владельцам частных домов, в которых от электричества зависит не только освещение, но и подача тепла и наличие горячей воды в кране? Ответ простой: нужно переходить на альтернативные, экологичные источники энергии, как это сделали супруги Стриженковы.

В свой новый дом в столичном районе, известном как «Киргизия-1», молодая семья въехала осенью прошлого года после того, как были закончены отделочные работы. Современный просторный особняк стал воплощением мечты об уютном жилище.

— Строимся уже два года. И, как видите, работы все равно еще очень много, — рассказывает Нина Стриженкова.

Несмотря на внушительную площадь, в коттедже очень тепло. Хозяйка дома  одета в легкую одежду. Кроме того, она без какого-либо беспокойства позволяет своему маленькому сыну играть на полу. А ведь в Бишкеке сейчас настоящая снежная зима с морозцем — если верить приложению в смартфоне, температура на улице упала до -11 градусов.

За работу гелиоустановки отвечает муж, Николай, поэтому хозяйка дома предлагает дождаться его. А пока молодая женщина рассказывает о намерении обустраивать быт в соответствии с правилами экологичности и энергосбережения. Сейчас, например, она внедряет домашнюю систему сортировки мусора.

— Пока получается отделять только бумагу, но со временем, надеюсь, удастся сортировать все бытовые отходы, — уверена Нина.

Она признается, что с нетерпением ждет наступления весны, чтобы организовать на участке компостную яму, а также опробовать другие «зеленые» технологии.

Разговор прерывается с возвращением Николая. Он соглашается показать, наверное, самое главное помещение в доме — котельную. Спускаемся в светлую, оснащенную современным оборудованием комнату, которая обеспечивает теплом весь коттедж.

— Когда мы сделали проект дома и пошли в «Северэлектро», нам сказали, что могут выделить только 15 кВТ. Нам же нужно было минимум 25 кВТ для покрытия всех потребностей — для нагрева воды, отопления, работы электроприборов. Из-за дефицита мощности, пришлось думать, что можно сделать, как сэкономить на потреблении электричества, — рассказал мужчина.

Найти решение помог случай: Николай увидел рекламу солнечных коллекторов компании 220.kg и заинтересовался. Он поискал информацию о гелиоустановках в Интернете, поспрашивал коллег и друзей. И выяснил, что некоторые его знакомые уже установили панели у себя дома и остались довольны.

После этого, мужчина твердо решил использовать эту технологию для собственных нужд.

— Обратился к специалистам. В компании 220.kg произвели все расчеты и предложили установить в коттедже комбинированную котельную. В результате дом можно обогревать при помощи электричества, газа, угля а также солнечной энергии, — говорит Николай.

В итоге в коттедже установили тепловой насос, угольный и газовый котлы. С южной стороны на крыше закрепили четыре солнечных коллектора — они обеспечивают дом горячей водой. В самой котельной стоит связанный с гелиоустановкой резервуар с водой, а также панель управления.

— Все это позволяет нам укладываться в выделенные 15кВТ и еще какая-то мощность остается. Если бы мы использовали классические системы отопления и водонагрева, нам просто не хватило бы электроэнергии, — резюмирует хозяин дома.

Принято считать, что альтернативные источники энергии для частного дома — это дорого, потому что даже в социальных учреждениях нашей страны такие установки появляются в основном за счет поддержки доноров.

Так в Нижне-Серафимовском социальном стационарном учреждении для пожилых и людей с ограниченными возможностями здоровья или в школе села Эшперово Иссык-Кульской области солнечные коллекторы были смонтированы по проекту ПРООН «Развитие малого и среднего предпринимательства по доступу к энергии», реализуемого Центром развития ВИЭ и энергоэффективности (CREEED), основанного на опыте инициативы ПРООН «Зеленые деревни», осуществляемой в Кыргызской Республике и Таджикистане в течение последних двух лет. Проект финансируется Фондом ОПЕК (OFID).

Между тем, проект «Развитие малого и среднего предпринимательства по доступу к энергии» работает не только как донорская программа. Один из его компонентов нацелен на развитие отечественного рынка устойчивых энергетических решений за счет обеспечения доступа к финансам и бизнес-моделям для предприятий-поставщиков экологически чистой энергии и пользователей энергетических услуг. В партнерстве с различными местными и международными партнерами в рамках программы была создана виртуальная платформа финансирования доступа к энергии www.greenenergy.kg, на которой в числе проверенных поставщиков зеленых технологий значится и компания 220.kg, устанавливавшая солнечные коллекторы в доме семьи Стриженковых.

Так, благодаря работе проекта, в Кыргызстане появляется все больше качественных и доступных бизнес-предложений, связанных с возобновляемыми источниками энергии. Причем, поскольку рынок растет, цены на оборудование для энергоэффективного дома снижаются.

— Да, это немалые разовые вложения, но они быстро окупаются. У нас установлено китайское оборудование: работает оно без нареканий, а стоит в несколько раз дешевле европейского аналога. Думаю, что за два года солнечные коллекторы себя полностью оправдают, учитывая, что полгода мы всей семьей пользуемся горячей водой бесплатно. На собственном опыте могу сказать, что объемов нагреваемой воды хватает на две семьи. Когда летом прошлого года у моей сестры дома был ремонт, она с мужем и детьми приходили мыться к нам. В итоге горячей воды спокойно хватало на всех, — вспоминает Николай Стриженков.

Нина и Николай отмечают, что отопление частного дома, действительно, сложный и ответственный вопрос. Но решить его можно даже в условиях энергетического дефицита, поскольку возобновляемые источники энергии становятся все более доступными. Ведь странно не использовать солнечную энергию в стране, где светило активно более 300 дней в году.

6 способов получения зеленой энергии дома

Самый простой способ для большинства домовладельцев сократить свои счета за коммунальные услуги — сократить потребление энергии за счет самодисциплины и повышения эффективности. Но для тех, у кого есть время и деньги для инвестиций, установка одной или нескольких экологически чистых энергетических систем может обеспечить большую и долгосрочную экономию, делая больше для защиты окружающей среды.

Выбор и покупка зеленой энергетической системы для жилых помещений может стать большим проектом.Некоторые системы могут оказаться нерентабельными для вашего дома, а другие могут быть вообще несовместимы. Но как только вы определите свои варианты и установщиков в вашем регионе, вы можете быть удивлены тем, что находится в вашем ценовом диапазоне.

Изучение местных правил и стимулов в области зеленой энергии

Прежде чем вы увлечетесь, есть несколько важных факторов, о которых следует помнить. Во-первых, штаты и муниципалитеты по-разному регулируют некоторые системы возобновляемой энергии, особенно солнечные панели и ветряные турбины.Если выяснится, что ваш город строго ограничивает одно или оба, полезно выяснить это на ранней стадии процесса. Позвоните в местную мэрию или проконсультируйтесь с местным установщиком ветряной и солнечной энергии, чтобы узнать, что разрешено в вашем районе.

Во-вторых, могут существовать налоговые льготы и другие стимулы, которые сделают покупку экологически чистой энергетической системы более доступной для вас. С 2018 года федеральная налоговая льгота на возобновляемые источники энергии для жилых домов была продлена до конца 2021 года и распространяется на такие системы, как солнечные батареи, ветряные турбины, геотермальные тепловые насосы и солнечные водонагреватели.Ваш штат может предложить дополнительные налоговые льготы, а местные коммунальные службы могут даже иметь программы, облегчающие установку возобновляемых источников энергии.

Производство электроэнергии дома

1. Жилые солнечные панели

Каждый луч солнца, падающий на вашу крышу, — это бесплатное электричество. Все, что вам нужно, это солнечная панель, чтобы захватить его. И отчасти благодаря вышеупомянутой налоговой льготе многие домовладельцы участвуют в акции.

Солнечные панели должны быть установлены профессионалами, и многие установщики дадут оценку вашему дому без каких-либо обязательств, чтобы определить лучшие места для установки и предложить оценку.Некоторые могут даже установить солнечную черепицу, которая выглядит более обтекаемой.

Энергия, вырабатываемая солнечными панелями, должна быть использована или сохранена немедленно. Когда ваш дом потребляет больше энергии, чем генерируют ваши солнечные панели, солнечная энергия просто компенсирует количество электроэнергии, которое вам нужно купить из сети. Но когда вы производите больше, чем используете, вы можете продать эту избыточную энергию обратно электроснабжению, что еще больше снизит ваши счета.Другой вариант — приобрести домашнюю батарею, которая может хранить эту энергию до тех пор, пока она вам не понадобится после наступления темноты.

2. Ветряные турбины

Вам не нужны огромные турбины, которые вы видите на ветряных электростанциях, чтобы генерировать экологически чистую энергию для вашего дома. Пропеллер размером с крышку мусорного бака может значительно сократить ваши счета за электроэнергию, если он установлен в достаточно ветреном месте.

Профессиональная установка также имеет ключевое значение, как для обеспечения безопасности турбины, так и для размещения ее там, где до нее может долететь ветер.И, как и в случае с солнечными панелями, вы должны использовать их или потерять, когда вырабатываете энергию из ветряных турбин.

3. Гибридные солнечные и ветровые системы

Если у вас солнечные дни и ветреные ночи, гибридная солнечная и ветровая система может идеально подойти для вашего региона. Комбинация повышает вероятность того, что ваш дом будет генерировать электроэнергию круглосуточно, поэтому теоретически вы можете полностью отключиться от сети, добавив домашнюю батарею.

4. Микрогидроэнергетические системы

На вашей территории есть ручей? Возможно, вам удастся направить поток воды через небольшую турбину и позволить потоку генерировать бесплатную электроэнергию 24 часа в сутки. Микрогидроэнергетическая система часто даже лучше, чем гибридная система, потому что поток воды более непрерывен и надежен, чем ветер и солнце.

5. Солнечные водонагреватели

Если полноценная система с солнечными панелями вам не по карману, но у вас все еще есть солнечная недвижимость на крыше, солнечный водонагреватель — это менее дорогой способ получить немного бесплатной энергии. В большинстве солнечных водонагревателей сам бак хранится на крыше как часть установки, что придает ему более громоздкий вид.Но это позволяет солнцу работать с одним из самых больших энергетических пожирателей в вашем доме.

6. Геотермальные тепловые насосы

Температура под землей намного более стабильна, чем температура в наших домах, и зимой геотермальный тепловой насос может украсть часть этого скрытого тепла. Эти системы используют замкнутый контур труб для перекачки жидкости через подземный канал в ваш дом и обратно под землю. Внутри дома теплообменник использует тепло труб для обогрева жилых помещений с минимальным потреблением энергии.

Возобновляемые источники энергии — это разумный способ сократить расходы на оплату счетов и снизить нагрузку на окружающую среду. И с таким количеством разных способов принести ее домой, производство собственной энергии может оказаться более возможным, чем вы ожидали.

 

Альтернативная электроэнергия для частных домов | Home Guides

Самый эффективный и наименее затратный метод снабжения электричеством большинства домов на одну семью – подключить дом к электрической сети, питающей район или район.Однако некоторые дома расположены в отдаленных районах, недоступных для национальной электросети, и в этих районах могут быть частые перебои в подаче электроэнергии. Некоторые домовладельцы предпочитают снабжать свои дома электроэнергией, полностью или частично произведенной из возобновляемых источников. Доступны альтернативные источники электроэнергии. Что выбрать, зависит от вашей ситуации, бюджета и потребностей.

Требования к электроснабжению

Проведите энергоаудит вашего дома, чтобы определить необходимое количество электроэнергии.Обладая этой информацией, вы можете приобрести или спроектировать систему, способную удовлетворить ваши потребности и ожидания. Если вы планируете полностью отключиться от сети, наиболее важным требованием будет определение потребности в пиковой нагрузке, чтобы вы могли одновременно удовлетворить все свои потребности в электроэнергии. Если вы планируете резервную систему или систему, которая будет удовлетворять только часть потребностей вашего дома в электроснабжении, вам все равно потребуется аудит, чтобы спланировать систему, которая будет соответствовать вашим минимальным потребностям.

Ветер

Энергия ветра, при которой ветряная мельница или турбина преобразуют энергию ветра в электричество, в настоящее время является одним из старейших и наименее дорогих альтернативных источников электроэнергии.Чтобы компенсировать периоды слабого или спокойного ветра, большинство домашних систем для одной семьи вырабатывают электричество для зарядки аккумуляторов. Накопленная в батареях электроэнергия — это то, что на самом деле питает дом энергией. Хорошо спроектированная система будет иметь достаточную емкость батареи, чтобы перекрыть периоды, когда их подзаряжает слабый ветер или нет. При определении того, является ли ветер разумным альтернативным источником энергии для вашего дома, необходимо учитывать региональные погодные условия и местную топографию. Некоторые районы страны, естественно, более ветреные, чем другие.Некоторые дома, например, расположенные в глубоких долинах, не будут подвергаться такому количеству ветра, как соседний дом, расположенный на вершине холма.

Солнечная энергия

Солнечная энергия в настоящее время является самым популярным источником альтернативного электричества. Большинство домовладельцев используют сетевые системы, чтобы частично или полностью обеспечить электроэнергией свой дом в ясные солнечные дни, а ночью или в пасмурные дни полагаются на электроэнергию из сети. В системах, предназначенных для использования в качестве единственного источника электроэнергии в доме, используются перезаряжаемые батареи для обеспечения питания после наступления темноты или в пасмурные дни. Размер системы, необходимой для вашего дома, будет определяться как вашими потребностями в электроэнергии, так и количеством солнечного света, которое обычно бывает в вашем регионе. Сетевые системы часто имеют площадь менее 100 квадратных футов. Автономная система, способная обеспечить питанием дом среднего размера с нормальными потребностями в электричестве в большинстве районов страны, поместится на крыше дома.

МикроТЭЦ

Комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) – это система, часто используемая в тяжелой промышленности. Вместо того, чтобы отводить избыточное тепло от угля, газа или других видов топлива, используемых в производственном процессе, тепло используется для производства электроэнергии.Теперь доступны блоки MicroCHP, которые сочетают в себе отопление дома, нагрев воды и выработку электроэнергии. Эти устройства, в настоящее время работающие на природном газе или сжиженном газе пропане, становятся все более эффективными и вскоре могут стать любимой альтернативой для домовладельцев, стремящихся сократить свои счета за электроэнергию.

Двигатель внутреннего сгорания

В большинстве случаев генераторы, работающие от двигателей внутреннего сгорания, работающих на бензине, природном газе, жидком пропане или дизельном топливе, являются наименее дорогостоящим альтернативным источником электроэнергии для покупки и установки, но они являются наиболее дорогостоящими в эксплуатации. .Это делает их очень популярными в качестве аварийных резервных устройств в районах, где происходят частые отключения электроэнергии, но менее популярными для использования в качестве основного источника электроэнергии в доме.

Руководство по возобновляемым источникам энергии 2019 | Солнечная энергия дома

Одним из самых популярных и эффективных способов производства возобновляемой энергии являются фотоэлектрические (PV) панели. Панели обычно размещают на крыше или во дворе, где они улавливают солнечную энергию и преобразуют ее в электричество. И в зависимости от вашей широты и ориентации панелей вы можете генерировать 10 или более ватт на квадратный фут. По данным Управления энергетической информации США, при расчете солнечной системы правильного размера для вашего дома имейте в виду, что среднее американское домашнее хозяйство потребляет около 900 киловатт-часов (кВтч) электроэнергии в месяц.

Есть два распространенных способа получить солнечную фотоэлектрическую систему: лизинг солнечных батарей и полное право собственности. Возможно, вы получали рассылки от компаний, предлагающих бесплатные солнечные лизинговые системы. И хотя это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, системы бесплатны, включая солнечные панели и установку.Эти сделки известны как договоренности о покупке электроэнергии (PPA), и вот как они работают: третья сторона нанимает монтажную бригаду и покрывает стоимость солнечной системы. Затем он взимает плату только за солнечную энергию, произведенную системой. Ставка фиксируется на определенный период времени и, как правило, намного ниже той, которую вы в настоящее время платите коммунальной компании. Основное преимущество, как упоминалось ранее, заключается в том, что вы ничего не платите за установку или обслуживание. Однако вы также не имеете права на получение каких-либо налоговых льгот или скидок; они идут напрямую в лизинговую компанию.

Имея прямое право собственности, вы получаете 100 процентов солнечной энергии, производимой системой, и вы имеете право на получение всех государственных и федеральных налоговых льгот, скидок и поощрений. Недостатком является то, что вы должны платить за всю систему, включая панели, установку и обслуживание. Тем не менее, большинство домовладельцев окупают затраты в течение нескольких лет за счет более низких счетов за электроэнергию, и даже раньше, если система производит избыток электроэнергии, которую можно продать обратно коммунальной компании.

Вот альтернатива солнечным панелям, установленным на крыше: если ваша нынешняя крыша подходит к концу, вы можете подумать об инвестировании в солнечную черепицу.Солнечная черепица, также известная как интегрированная в здание фотогальваника (BIPV), представляет собой тонкую плоскую солнечную панель, которая заменяет многие из существующих черепиц на крыше. В результате BIPV выглядят менее навязчиво и выглядят более изящно, чем традиционные фотоэлектрические панели, которые устанавливаются поверх вашей текущей крыши. Солнечная черепица в настоящее время доступна от нескольких компаний, включая CertainTeed, Tesla Solar Roof и SunTegra.

Конечно, недостатком солнечной энергии является то, что она работает только на восходе солнца.Если вы хотите снабжать свой дом энергией, когда солнце садится, вам нужно будет платить за электроэнергию в сети или инвестировать во второй тип возобновляемой энергии.

альтернатив солнечной энергии: 4 варианта использования, когда солнечная энергия не работает

Солнечная энергия, кажется, неуклонно растет. Но, к сожалению, не каждому домовладельцу это под силу. К счастью, есть несколько хороших альтернатив солнечной энергии для дома. Если вы искали другие способы обеспечить свой дом энергией, наберитесь терпения! Там полно качественных вариантов.

Почему возобновляемые источники энергии — это будущее (и настоящее тоже)?

Использование неограниченных возобновляемых источников энергии, несомненно, войдет в историю как величайшее технологическое достижение конца 20-го и начала 21-го века. И крупнейшие страны мира сейчас работают вместе, чтобы сделать переход на возобновляемые источники энергии реальностью.

Можно перечислять слишком много преимуществ, но, согласно EPA (1): «Экологические и экономические преимущества использования возобновляемых источников энергии включают:

• Производство энергии, которая не производит выбросов парниковых газов от ископаемого топлива и снижает некоторые виды загрязнения воздуха;
• Диверсификация энергоснабжения и снижение зависимости от импортного топлива;
• Создание экономического развития и рабочих мест в производстве, установке и т. д.”

Кроме того, глядя на финансовую и инвестиционную сторону устойчивого и нулевого домовладения (ССЫЛКА), большинство затрат на экологически чистые технологии снизились достаточно, чтобы иметь финансовый смысл.

Окупаемость инвестиций в возобновляемые источники энергии теперь может конкурировать или превзойти акции, облигации и традиционные инвестиции в недвижимость. Только по этой причине, даже без экологических преимуществ, возобновляемые источники энергии никуда не денутся.

Насколько быстро растет возобновляемая энергетика?

Когда мы смотрим на картину в целом, неудивительно, что возобновляемые источники энергии имеют такой невероятный рост.EIA прогнозирует, что возобновляемая часть производства электроэнергии в США удвоится в следующие 30 лет — с 21% в 2020 году до 42% в 2050 году (2).

График производства электроэнергии в США из различных источников, 2010-2050 гг.

Рост возобновляемых источников энергии также продемонстрировал устойчивость перед лицом кризиса COVID-19 с его новой экономической неопределенностью. По данным Международного энергетического агентства, в 2020 году (с января по октябрь) выставленная на аукцион мощность ВИЭ была на 15% выше, чем за тот же период 2019 года.(Это новый рекорд.) (3)

Во время кризиса глобальный рост производства возобновляемой электроэнергии составил около 7%. И это контрастирует со снижением общего мирового спроса на энергию (5%), не говоря уже о многих проблемах отрасли ископаемого топлива.

Для сравнения, мировой спрос на уголь упал примерно на 8 процентов. В некоторых странах, например, в Европейском Союзе, падение достигло 20% (4).

Каковы наиболее распространенные возобновляемые источники энергии?

В настоящее время наиболее популярными возобновляемыми источниками энергии являются:

• Солнечная энергия
• Энергия ветра
• Гидроэлектрическая мощность
• Геотермальная энергия
• Tidal Energy
• Биомасса и Biofuel

также, порядок популярности этих ресурсов быстро.Посмотрите на данные за период 2012-2018 гг. (5).

Предоставлено REN21 Global Status Report

Наиболее ошеломляющим является необычайный рост использования солнечной энергии. Но какие есть альтернативы солнечной энергии, если она вам не подходит?

Несколько причин, по которым солнечная энергия может не подойти для вашего дома

1. На пути есть физические объекты . Это могут быть небоскребы, деревья, линии электропередач, дом вашего соседа или что-либо еще, препятствующее прямому солнечному свету.Это может быть более серьезным зимой, когда солнце находится ниже в небе.
2. Ваша крыша слишком мала . Иногда форма или размер вашей крыши просто физически не позволяет использовать более одной или двух панелей. (Обычно вам нужно как минимум несколько сотен квадратных футов, чтобы она заработала.)
3. Ваша крыша старая, и вы пока не хотите тратить деньги на новую – Если у вас есть черепица, их выход в течение нескольких лет или меньше, возможно, вы пока не захотите тратить деньги на солнечные панели.Имеет смысл делать и крышу, и солнечную батарею одновременно, чтобы снизить затраты.
4. Ни одна часть крыши не выходит на юг, восток или запад (северное полушарие) – Если вы не можете направить панели прямо на солнце, окупаемость инвестиций или фактическое производство энергии могут не иметь смысла.
5. Вам не разрешат . Это зависит от законов и правил вашего региона, но иногда ТСЖ, город, округ или штат могут не поддерживать или не разрешать солнечные панели на крыше.Вам нужно будет проверить местные законы и ограничения, чтобы быть на 100% уверенным в этом для вашего собственного дома.
6. Ночью солнца нет . Это кажется очевидным, но если вы не подключены к коммунальной компании и нуждаетесь в электроэнергии, вам нужно либо купить дорогие аккумуляторные системы, либо выбрать вариант без солнечной энергии.

Мы написали полную статью с более подробной информацией о том, почему солнечная энергия может не работать и здесь.

Пример идеальной солнечной крыши и видео с дрона о нашем первом проекте реконструкции дома с нулевым потреблением энергии на солнечной энергии в Кейп-Корал, Флорида.В идеале вам нужна южная сторона, большая площадь крыши и ничего, кроме вентиляционных отверстий, слуховых окон и световых люков, чтобы на них можно было установить больше панелей.

Какие альтернативы солнечной энергии я могу использовать?

Существуют ли жизнеспособные альтернативы солнечной энергии для частных домов?

К счастью, удивительное количество перечисленных возобновляемых источников энергии доступно в качестве небольших бытовых систем. Хотя существует несколько альтернатив солнечной энергии, многие из них имеют некоторые ограничения. В качестве простого примера, вы не можете установить микроГЭС, если у вас нет ручья или небольшой реки, протекающей через вашу собственность.

С другой стороны, П.В. солнечные панели и ветряные турбины могут быть установлены на большинстве объектов недвижимости. Но одни и те же системы будут давать совершенно разные результаты в разных областях.

Поэтому главный вопрос не Какой возобновляемый источник энергии лучше? но, что является лучшим возобновляемым источником для вы ?

Давайте перейдем к некоторым возможным альтернативам солнечной энергии —

Ветряные турбины

Гигантские турбины являются культовым образцом ветроэнергетики.Но бытовая ветровая энергия — это вполне разумный выбор для домохозяйства, которое хочет диверсифицировать свое энергоснабжение, если оно соответствует конкретным ветровым условиям для установки турбин.

Небольшие ветряные турбины могут быть хорошим выбором, если у вас есть:

• Достаточная скорость ветра в данном районе.
• Достаточно земли.
• Одобрение или согласие соседей, районных советов или организаций.

Иногда вам нужно несколько небольших ветряных турбин для питания вашего дома.Один обычно не может генерировать достаточную мощность.

Какой тип ветряной турбины необходим для питания дома?

Это зависит от ваших потребностей в энергии, того, что вы можете себе позволить, и типа турбины (10), которую вы выберете. Два основных типа:

• Ветряные турбины на опорах и на земле . Подобно своим старшим братьям (гигантские коммунальные турбины на ветряных электростанциях), эти турбины устанавливаются на высоких опорах в подходящем для ветра месте. Чем выше турбина, тем больше у нее шансов поймать постоянный ветер.
• Ветряные турбины, устанавливаемые на зданиях – Турбины, устанавливаемые на крышах зданий в подходящих местах, имеют меньшие размеры, чем установленные на мачте, и имеют мощность 1-2 кВт.

Ветряные турбины меньшего размера, однако, часто недостаточно велики, чтобы снабжать энергией весь дом. По данным сайта Energy.gov:

«Обычный дом потребляет около 10 932 киловатт-часов электроэнергии в год (около 911 киловатт-часов в месяц). В зависимости от средней скорости ветра в данном районе потребуется ветряная турбина мощностью от 5 до 15 киловатт, чтобы внести значительный вклад в эту потребность.Ветряная турбина мощностью 1,5 киловатта удовлетворит потребности дома, требующего 300 киловатт-часов в месяц, в месте со средней годовой скоростью ветра 14 миль в час (6,26 метра в секунду).

Это означает, что вам потребуется как минимум три 1,5-киловаттных турбины для питания среднего дома.

Где лучше всего разместить ветроэнергетику?

Характер ветра определяет, будет ли энергия ветра иметь смысл в качестве альтернативы солнечной энергии для вашего дома. География, время года, средняя скорость ветра и многие другие факторы могут повлиять на жизнеспособность проекта.

Как правило, пик производительности ветряных турбин приходится на весну, а наименьшую производительность приходится на середину-конец лета, как показано на графике EIA. Производительность в зимнее время обычно находится на среднем годовом уровне по региону. Однако есть некоторые исключения, такие как сезонный характер ветра в Калифорнии (11).

Коллекция линейных графиков, показывающая сезонную скорость ветра на всей территории Соединенных Штатов, созданная EIA.

Вы можете выполнять поиск в наборах данных и картах в Интернете по местоположению/адресу, чтобы определить среднюю скорость ветра для вашего дома.Некоторые из них, которые мы считаем полезными, включают:

1. Climate.gov – Средство просмотра карт средней скорости ветра
2. NRCS – Служба охраны природных ресурсов
3. WINDExchange – Это наш любимый! Кажется, в нем больше всего информации по штатам, включая различные графики и иллюстрации.

Предоставлено WINDExchange. Выбирайте местоположения по штатам и переходите к подробным картам и различным иллюстрациям скорости ветра.

В связи с сезонными изменениями сочетание ветра и солнца иногда может оптимизировать производство электроэнергии. Когда солнечная энергия производит меньше, ветер может компенсировать разницу. Это особенно полезно, если у вас есть автономный дом с аккумуляторной системой, где турбины могут вращаться ночью. Проекты, сочетающие солнечную и ветровую энергию (или другие возобновляемые источники), попадают в категорию гибридных систем возобновляемой энергии (HRES).

Стоит ли покупать ветряные турбины для жилых домов?

Хотя ветер является чистым и надежным источником энергии, физические и финансовые препятствия являются основными возможными недостатками ветроэнергетики в домашних условиях.

Небольшие ветряные турбины стоят от 3000 до 8000 долларов за киловатт мощности. Чтобы покрыть все свои потребности в электроэнергии, типичному дому в США нужна турбина средней мощностью 5 киловатт (от 2 до 10 кВт). Это означает, что ветряная турбина для большого дома может стоить вам от 15 000 до 75 000 долларов (11) (без учета стимулов для возобновляемых источников энергии).

Окупится ли когда-нибудь ветряная турбина при таких затратах?

Несмотря на то, что первоначальные инвестиции высоки, к счастью, большинство штатов предлагают снижение налогов или другие стимулы, которые могут помочь вам значительно снизить стоимость вашего ветроэнергетического проекта. В зависимости от всех этих факторов вы можете ожидать, что ваши инвестиции окупятся в течение 6–30 лет (11).

Предоставлено NREL — довольно интересная иллюстрация того, как выглядят среднегодовые скорости ветра в США.

Хотя это может показаться долгим, помните, что вы сократите свои ежемесячные расходы на коммунальные услуги. А по истечении периода возврата ваша мощность будет практически бесплатной.

Помимо денег (потому что деньги не могут купить нам другую планету, верно?), подсчитано, что, используя ветер в своей усадьбе, вы можете сократить ежегодные выбросы CO2 на 2.5 тонн (10).

Энергия биомассы дома как альтернатива солнечной энергии

Биомасса — самая традиционная альтернатива солнечной энергии в этом списке, но и самая противоречивая.

видов биомассы для отопления дома

Исторически сложилось так, что биомасса представляла собой все растительные вещества, которые люди могли сжигать для получения тепловой энергии. Рубленая древесина была наиболее распространенным источником и часто считалась наиболее эффективной. Следовательно, существует два типа биомассы.

• Древесная биомасса
• Отходы биомассы

Современное топливо из биомассы было переосмыслено как экологически чистое и производится из промышленных и сельскохозяйственных отходов.Опилки и другие отходы столярного производства, растительные отходы сельского хозяйства и даже навоз используются для создания экологически чистой биомассы для сжигания.

Коровий навоз используется в качестве топлива в моих странах. На Земле почти миллиард коров, поэтому запасов предостаточно…

Однако существует одна давняя проблема с использованием биомассы для производства энергии. Из-за растущего спроса на ресурс увеличивается вырубка лесов для производства биомассы.

Является ли биомасса безуглеродным топливом?

Предполагается, что древесная биомасса является углеродно-нейтральным возобновляемым ресурсом, по крайней мере теоретически. При сжигании древесины должно выделяться ровно столько CO2, сколько дерево изолировало во время своего роста, но не больше. Однако вырубка старовозрастных лесов для получения биомассы приводит к долгосрочному хранению CO2 и выбросу газа обратно в атмосферу.

Действительно возобновляемое безотходное топливо из биомассы не смогло заменить древесину, по крайней мере, пока. А чрезмерная эксплуатация лесов для массового сжигания подрывает баланс CO2 (13).

Вызывает ли сжигание биомассы загрязнение?

Загрязнение биомассы тоже имеет значение.

Помимо выделения древесного дыма (14) и загрязнения воздуха на открытом воздухе, недавнее исследование показало, что обычные дровяные горелки отрицательно влияют на качество воздуха в помещении (15). Наиболее серьезную опасность для здоровья человека представляет высокий уровень загрязнения твердыми частицами (ТЧ), а также выброс канцерогенных летучих органических соединений, таких как бензол и формальдегид. Однако печная промышленность оспаривает эти выводы.

Как устойчиво использовать биомассу в качестве альтернативы солнечной энергии?

Каким бы ни был окончательный вердикт о древесном дыму, нельзя отрицать, что биомасса очень практична, потому что она всегда доступна, даже если отключится электричество.Точно так же, как люди используют масляные генераторы, лучший способ использовать биомассу в качестве топлива в вашем доме — использовать ее только тогда, когда другие варианты исключены.

Существует несколько способов сделать использование биомассы устойчивым.

• Выбирайте гранулы из отходов.
• Выбирайте экологически чистое сертифицированное древесное топливо.
• Используйте новые экологически сертифицированные печи.

Дополнительную информацию об экологически безопасном сжигании древесины и биомассы можно найти в публикации Агентства по охране окружающей среды «Burn Wise» (16).

Микрогидроэнергетика для вашего дома

Для тех, кому посчастливилось иметь ручей, протекающий по их участку, есть еще одна простая и стабильная альтернатива солнечной энергии – малая гидроэнергетика.

Диаграмма с Energy.gov, показывающая, как использование гравитации восходящей воды может привести в действие турбину, расположенную ниже по течению, для обеспечения постоянной мощности.

Системы микрогидроэнергетики могут производить гидроэлектроэнергию и могут быть идеальной альтернативой солнечной энергии. Производство микроГЭС может варьироваться от 5 до 100 киловатт.Существуют также турбины, относящиеся к категории пикогидро, мощностью менее 5 кВт. Система мощностью 10 кВт может обеспечить достаточную мощность для большого дома, небольшой фермы или даже небольшого туристического курорта (17).

Русло реки — простейшая форма эффективной микрогидроэнергетики. Он состоит из следующих компонентов:

• Форбак или другой тип конструкции для сбора воды
• Водопроводный канал или трубопровод, который транспортирует воду к турбинам
• Турбина (реакция или импульс), насос или водяное колесо – преобразует энергию текущей воды в энергию вращения
• Генератор переменного тока или генератор, преобразующий вращение в электричество
• Регулятор для управления генератором
• Электропроводка, распределяющая электричество.

Вредна ли микрогидроэнергетика для окружающей среды?

Микрогидроэлектростанции обеспечивают чистую энергию, но имеют уловку в виде искусственного водосбора.

Тот факт, что вам приходится отводить часть ручья в турбинную систему, может негативно сказаться на экосистеме ручья.

Ручей с постоянным и быстрым течением воды может быть идеальным для микрогидроэнергетики, если у вас есть доступ к нему на вашем участке.

• Водные организмы могут попасть в трубопровод и попасть в турбины.
• Вся экосистема вниз по течению будет затронута, если вы наберете слишком много воды в гидроэлектростанцию.
• В более крупных проектах строительство залива может изменить ландшафт и русло реки.

Поговорите об этих проблемах со своим специалистом по гидроэнергетике, потому что есть способы смягчить или вообще избежать их с помощью продуманного дизайна. Сбор лишь минимального количества воды — это первый шаг к тому, чтобы экосистема ниже по течению оставалась здоровой и функционирующей.

Геотермальная энергия как альтернатива солнечной энергии для домов

Снаружи наша Земля временами может казаться довольно прохладной, но под корой она кипит.

Расплавленное ядро, потоки магмы, горячая вода и геологические процессы производят тепло внутри Земли. Эта энергия называется геотермальной энергией, и вполне логично, что инженеры используют ее для удовлетворения наших энергетических потребностей на поверхности.

Исландия в промышленном масштабе как страна почти на 1/3 полностью использует геотермальную энергию.

Геотермальные тепловые насосы или GHP представляют собой электрические системы кондиционирования воздуха. Вместо того, чтобы создавать необходимое тепло, GHP перемещают его между источником земли и вашим домом, перемещая жидкость по наземным трубопроводам. Не позволяйте названию сбить вас с толку — GHP могут как обогревать, так и охлаждать ваш дом.

Системы

GHP потребляют на 25-50% меньше электроэнергии, чем обычные обычные системы отопления. И они снижают общее потребление энергии и связанные с ним выбросы на 44–72 % (18)

Другие причины для использования GHP дома:

• GHP можно использовать практически везде в США.S. потому что температура неглубокого грунта довольно постоянна по всей стране (хотя тип проекта и стоимость будут зависеть от различных факторов). системы, при условии, что они правильно подобраны и правильно установлены.
• GHP с пароохладителем могут нагревать воду для бытовых нужд, забирая тепло из дома и нагревая воду бесплатно. Зимой система снижает расходы на подогрев воды примерно на 50%.
• GHP хорошо контролируют влажность в помещении, поддерживая ее на желаемом уровне 50 процентов.
• GHP могут быть установлены в новых строительных проектах, а также модернизированы для реконструкции с нулевыми затратами.
• Оборудование GHP занимает меньше места, чем обычная система HVAC.
• GHP не имеют наружных частей, что делает их менее подверженными повреждениям или вандализму.

Отличный двухминутный видеоролик Министерства энергетики США, в котором объясняется, как работают геотермальные тепловые насосы.

Стоит ли инвестировать в геотермальную энергию?

Самый распространенный вопрос о геотермальной энергии – сколько стоит система геотермального отопления.

Полная система геотермального отопления, включая блок и все фундаментные работы, будет стоить от 12 000 до 45 000 долларов. Это зависит от размера дома, доступной земли, местных геологических свойств, существующей инфраструктуры трубопроводов и выбора самого насоса.

Стоит сказать, что геотермальная энергия для дома, несомненно, может окупиться в долгосрочной перспективе.

Министерство энергетики США утверждает, что за счет более низких счетов за коммунальные услуги вы можете окупить свои первоначальные инвестиции в течение 2–10 лет. Кроме того, вы можете компенсировать некоторые расходы, используя специальное финансирование и стимулы для возобновляемых источников энергии (18).

Заключение: изобилие альтернатив солнечной энергии

Если солнечная энергия не идеальна для вас, существует множество альтернативных солнечным источникам энергии, которые столь же чисты. И они также могут помочь реализовать нулевой потенциал вашего жилого пространства.Как мы показали, некоторая комбинация различных систем также может иметь большой смысл.

Все возобновляемые источники энергии в домашних условиях могут быть подходящими источниками энергии. Но ориентация дома, наличие или отсутствие воды, геология, климат, характер ветра и многие другие индивидуальные факторы определяют, какие из них будут работать лучше всего.

Думая нестандартно и нанимая знающих экспертов, вы можете внедрить превосходную автономную или гибридную систему возобновляемой энергии. Использование сильных сторон вашей собственности и домохозяйства позволит максимально увеличить выработку энергии, одновременно помогая сохранить наш климат (и ваш бюджет). Это то, что мы называем по-настоящему беспроигрышным.

Каков ваш личный опыт использования возобновляемых источников энергии в жилых помещениях помимо солнечной? Дайте нам знать об этом в комментариях.

Ресурсы и справочник

Производство возобновляемой электроэнергии — Energy Saving Trust

Можно вырабатывать собственное электричество или тепло из возобновляемых или восполняемых источников энергии, таких как солнце или ветер.

Вы можете узнать больше о вариантах возобновляемого и низкоуглеродного отопления для вашего дома.

Электроэнергия, вырабатываемая дома, может использоваться для питания электроприборов или даже электромобиля, что снижает количество электроэнергии, которую вы импортируете и оплачиваете из сети.

Это может помочь вам сэкономить деньги на счетах за электроэнергию, а также внести свой вклад в сокращение выбросов углерода в электросети Великобритании.

Поскольку более 1 миллиона домов в Великобритании уже вырабатывают электроэнергию за счет солнечной или ветровой энергии, возобновляемые источники энергии быстро становятся обычным явлением в Великобритании.

Какой вид возобновляемой энергии мне подходит?

Доступны различные технологии, каждая из которых имеет свои преимущества и особенности. Наши технологические страницы, приведенные ниже, помогут вам выбрать варианты установки возобновляемых источников энергии в вашем доме.

Кроме того, изучите наши страницы с советами по возобновляемым источникам энергии и вариантам отопления с низким уровнем выбросов углерода.

Вас также может заинтересовать…

Хранение возобновляемой электроэнергии

После того, как вы произвели возобновляемую электроэнергию, вы можете искать способы использовать ее как можно больше. У нас есть совет по хранению энергии, в котором рассказывается, что вы можете делать с избыточным электричеством.

Узнать больше

Установка возобновляемых и низкоуглеродных технологий

Прежде чем устанавливать возобновляемую электроэнергию или систему отопления с низким содержанием углерода, нужно многое учесть, но ее наличие может помочь сократить ваши счета за электроэнергию и уменьшить выбросы углекислого газа.

Узнать больше

Жизнь вне сети

Если вы живете в изолированном доме без электроснабжения, возможно, вы рассматриваете возможность использования возобновляемой системы для выработки электроэнергии или тепла. Наши советы для автономных домов могут помочь вам максимально эффективно использовать вашу систему.

Узнать больше

Последнее обновление: 20 октября 2021 г.

Местные преимущества и ресурсы возобновляемой энергии

На этой странице:

Обзор

Местные органы власти могут значительно сократить свой углеродный след, покупая или напрямую вырабатывая электроэнергию из чистых, возобновляемых источников.

Наиболее распространенные технологии использования возобновляемых источников энергии включают:

• Солнечная (фотоэлектрическая, солнечная тепловая)
• Ветер
• Биогаз (например, свалочный газ/дизельный газ для очистки сточных вод)
• Геотермальная
• Биомасса
• Гидроэнергетика с низким уровнем воздействия
• Новые технологии — энергия волн и приливов

Местные органы власти могут подавать пример, вырабатывая энергию на месте, покупая экологически чистую энергию или приобретая возобновляемую энергию. Использование комбинации вариантов возобновляемой энергии может помочь в достижении целей местных органов власти, особенно в некоторых регионах, где доступность и качество возобновляемых ресурсов различаются.

Варианты использования возобновляемых источников энергии включают:

• Производство возобновляемой энергии на месте с использованием системы или устройства в месте, где используется энергия (например, фотоэлектрические панели в государственном здании, геотермальные тепловые насосы, комбинированное производство тепла и электроэнергии на биомассе).

• Покупка зеленой энергии с помощью сертификатов возобновляемой энергии (REC), также известных как зеленые бирки, сертификаты зеленой энергии или товарные сертификаты возобновляемых источников, которые представляют технологию и экологические характеристики электроэнергии, вырабатываемой из возобновляемых ресурсов.

• Покупка возобновляемой энергии у электроэнергетической компании в рамках программы зеленого ценообразования или зеленого маркетинга, когда покупатели платят небольшую надбавку в обмен на электроэнергию, произведенную на месте из экологически чистых источников энергии.

Преимущества использования возобновляемых источников энергии

Экологические и экономические преимущества использования возобновляемых источников энергии включают:

• Производство энергии без выбросов парниковых газов от ископаемого топлива и снижение некоторых видов загрязнения воздуха
• Диверсификация энергоснабжения и снижение зависимости от импортного топлива
• Создание экономического развития и рабочих мест в производстве, установке и т. д.

Реализация проектов по возобновляемым источникам энергии на месте

Производство электроэнергии на месте обеспечивает местным органам власти самый прямой доступ к возобновляемым источникам энергии.В дополнение к общим преимуществам, проекты на месте также обеспечивают защиту от финансовых рисков и улучшают качество электроэнергии и надежность поставок.

Однако местные органы власти, рассматривающие возможность производства электроэнергии на месте, могут столкнуться с возможными техническими, финансовыми и нормативными проблемами. Для преодоления этих проблем органы местного самоуправления могут:

• Оценка доступности местных возобновляемых ресурсов
• Рассмотрите затраты на различные технологии возобновляемых источников энергии
• Изучите совокупные затраты и выгоды местной экологически чистой энергии
• Рассмотреть требования к разрешениям для мест, где может быть размещен объект
• Привлечь местные заинтересованные стороны, особенно в отношении размещения
• Оценка имеющихся источников финансирования и других стимулов

Инструменты и ресурсы

Возобновляемая энергия | Экономика энергетики

Возобновляемые источники энергии

Потребление возобновляемой энергии (включая биотопливо, но исключая гидро) выросло в 2 раза.9 ЭЖ. Годовой темп роста в 9,7% был ниже исторического среднего значения за 10 лет, но абсолютный прирост в ‎ энергетических показателях примерно соответствовал показателям 2017, 2018 и 2019 годов и был самым большим для любого вида топлива в 2020 году. ‎

В разбивке по странам Китай внес наибольший вклад в рост возобновляемых источников энергии (1,0 ЭДж), за ним следуют США (0,4 ЭДж), затем Япония, Великобритания, Индия и Германия (все 0,1 ЭДж). Европа как регион ‎внесла 0,7 EJ.‎

Солнечная энергия

Солнечная мощность выросла на 127 ГВт, а производство солнечной электроэнергии выросло на рекордно 1.3 ЭДж / 148 ТВтч ‎‎(20%). Доля солнечной энергии в структуре производства электроэнергии за последние 10 ‎лет постоянно увеличивалась, и в настоящее время солнечная энергия составляет 27% возобновляемой генерации, хотя всего 3,2% от общего объема производства электроэнергии.‎

Энергия ветра

Ветроэнергетическая мощность увеличилась на 111 ГВт, что почти вдвое превышает предыдущий самый высокий годовой прирост. Ветер ‎внес наибольший вклад в рост выработки электроэнергии из возобновляемых источников – 1,5 ЭДж / 173 ‎ТВтч.

Производство биотоплива

Производство биотоплива в мире упало на 6% в 2020 году (113 000 баррелей нефтяного эквивалента в день или бнэ/сутки) в отличие от среднего роста на 6% за 10 лет до этого.

Умеренный рост в Азии (4 000 бнэ/сутки) был более чем компенсирован спадом в США (64 000 бнэ/сутки), Аргентине (19 000 бнэ/сутки) и Бразилии (16 000 бнэ/сутки). Производство в Азии было устойчивым благодаря увеличению производства биодизеля, в то время как производство этанола сократилось во всех основных регионах на 7–12% (107 000 бнэ/сутки в мире).

 

Биодизель является основным топливом, производимым в Европе и Азиатско-Тихоокеанском регионе (составляя 83% и 77% биотоплива соответственно в 2020 г.), а этанол является основным топливом в Северной Америке (83% от общего объема), а также в Южной и Центральной Америке ( 72%).‎

Потребление биотоплива

Потребление биотоплива в 2020 году сократилось на 5% (92 000 бнэ/сутки).‎

Как и в случае с производством, наибольшее снижение было в США (68 000 бнэ/сутки), большая часть которого приходится на этанол, а также в Аргентине (13 000 бнэ/сутки) из-за снижения потребления биодизельного топлива. Потребление биотоплива в Европе выросло на 1% в 2020 году (3000 бнэ/сутки). На глобальном уровне этанол составлял 59% биотоплива в 2019 году, но доля биодизеля постоянно росла. Например, доля биодизеля в 2010 году составляла 26%, но в прошлом году выросла до 41%.‎

Геотермальная

Геотермальная мощность выросла менее чем на 1% (163 МВт) в 2020 году и достигла 14,1 ГВт. Наибольшее увеличение мощностей произошло в Турции (98 МВт), Новой Зеландии (32 ГВт) и США (32 ГВт). В США самая большая геотермальная мощность — 2,6 ГВт (18% от общемирового объема), за ними следуют Индонезия (2,1 ГВт), Филиппины (1,9 ГВт) и Турция (1,6 ГВт).‎

Производство геотермальной энергии выросло на 3,7% в 2020 году. В целом доля геотермальной энергии в мировом производстве электроэнергии остается очень небольшой (менее 1%).‎

.