Отопление дома от солнечных батарей

В настоящее время нехватка энергоносителей при быстром росте промышленности привело к тому, что человек всерьез стал искать другие источники сырья (альтернативные), которые смогут обеспечить теплом и светом наше жилище, когда запасы природного традиционного топлива закончатся.

Схема системы многоконтурного отопления с использование солнечного коллектора и дополнительных теплообменников.

Одним из самых успешных и распространенных источников стали устройства, работающие на энергии Солнца, солнечные батареи.

Их используют для получения электроэнергии и отопления дома. Поглощая излучения Солнца, перерабатывают свет для выработки энергии.

Свет, излучаемый звездой, самая первая форма всего упорядоченного, без которого невозможно существование любой формы жизни. Уже в Древние времена люди искали способы использования энергии, данной солнечными лучами, но все их изобретения были неудачными. Современные технологии и инновации усовершенствовали их и придали практический смысл подобным батареям: теперь этой системой можно без особых проблем питать радиаторы отопления, нагреватели, котлы и прочие устройства.

Получение энергии

Схема солнечной батареи.

Солнечные батареи, которые вырабатывают электричество, работают согласно закону физики, суть которого заключается в том, когда солнце действует на батарею, фоторецепторы, находящиеся на поверхности, создают микро разряды. Несмотря на то, что сила одного фоторецептора мала, на одном квадратном метре их огромное количество, помимо этого, когда энергия, полученная батареями, не используется, она накапливается в аккумуляторы. Обычно, стандартная система для отопления загородного дома от Солнца на основе электричества несет за собой ряд дополнительного оборудования:

• преобразователь постоянного тока в переменный из аккумуляторов. Переменный ток используют большинство приборов загородного дома;
• первичный преобразователь;
• реле, регулирующее мощность тока, получаемого из батареи;
• реле, регулирующее заряд аккумулятора. Это устройство следит за зарядом и режимами работы: работа на прямую от батареи, когда света Солнца достаточно, или работа от аккумуляторной батареи.

Помимо солнечных батарей для отопительной системы дома в странах Европы применяют коллекторы. Они преобразуют свет прямо в тепловую энергию. Эти устройства состоят из большого количества стеклянных трубочек, заканчивающихся теплоносителем с малым порогом нагрева. За счет этого тепло вырабатывается при малых количествах солнечного света. Этот метод используется как вспомогательный, так как в ночное время, из-за отсутствия аккумуляторов, эффективность от него отопление практически не получает.

Монтаж и использование

Принцип работы солнечной батареи.

Место, куда будет монтироваться устройство, должно подбираться с учетом наибольшего освещения солнцем в течение суток. Обычно, выбирают южную часть участка дома, не закрытого деревьями, или юго-восточный скат крыши. Коллекторы же крепятся только на скате крыши, это позволит собрать максимум энергии от света Солнца.

После того как дело сделано и солнечные батареи установлены, а отопление работает, можно забыть о сервисном обслуживании. Устройства автономны и обладают большими сроками эксплуатации. В плане ухода, рекомендуется постоянная чистка поверхности батареи, которая может загрязниться от дождя, пыли и другого мусора, что сильно скажется на количестве получаемой энергии, что в свою очередь существенно снизит отопление жилища солнечной энергией.

Плюсы альтернативной энергетики

В настоящее время солнечные батареи имеют большое количество отличий от своих первых моделей и главное отличие – эффективность.

Солнечные батареи производят тепло, электричество, хорошо работают в дождливую погоду и в ночное время.

1. Для запаса энергии солнечными батареями не используются прямые лучи, они достаточно хорошо работают в пасмурную и дождливую погоду.
2. Большинство солнечных батарей производят не только тепло, но и электричество.
3. Способность подключения аккумуляторов позволяет запасать энергию и использовать ее в ночное время.
4. Отопление дома с помощью солнечных батарей позволяет получить практически полную автономию. Хотя в некоторых регионах возможно лишь использование как дополнительный источник энергии. Часто это единственное решение в вопросе получения света и тепла для мест, где нет централизованного отопления или для загородного дома, а газовые и дизельные электростанции не целесообразны.

Минусы солнечных батарей

1. Достаточно большая стоимость устройств – это лишь отчасти минус, так как самоокупаемость при нынешних тарифах на электричество и отопление достаточно быстрая.
2. Хорошие панели достаточно большие и требуют площади для создания полноценной станции, чтобы организовать отопление дома на солнечных батареях. В солнечную погоду, с одного квадратного метра в среднем получается около 120 Вт мощности. Происходит это из-за достаточно низкого КПД, но несмотря на это, среди альтернативных источников энергии солнечные панели занимают первое место по эффективности. На данный момент по стандартам, для того чтобы обеспечить электроэнергией семью из 2-4 человек, нужно поставить батареи площадью не меньше чем на 25 квадратных метров.

Исходя из всего вышесказанного можно сделать вывод: отопление от солнечных батарей – технология, которая по праву считается перспективной.