Сколько нужно солнечных батарей для отопления частного дома

Солнечные панели становятся все более популярными и широко используются для получения электричества и питания различных устройств. Многие люди также задаются вопросом, можно ли использовать фотоэлектрические элементы для обогрева дома.

Следует понимать, что традиционное электрическое отопление неэффективно и не экологично, поскольку его получают при сжигании угля и мазута. Если использовать фотовольтаику оно становится современным, перспективным и безопасным решением для нашей планеты. Что нужно знать при инвестировании в солнечные батареи, задачей которых будет обогрев дома?

Механизм действия фотовольтаики

Что представляют собой солнечные батареи или фотоэлектрические панели? Это специальные кремниевые модули, установленные на крыше или земле на специально собранной конструкции, которые генерируют электрическое напряжение в результате попадания на них солнечного света.

При этом на выходе мы получаем постоянный ток, который нужно преобразовать в переменный ток, используемый для питания бытовой техники и любых электроприборов. Для этого используется инвертор, который также является частью фотогальванической установки.

Фотоэлектричество и отопление дома

Будут ли солнечные батареи обогревать дом, и если да, то как? Если мы до сих пор использовали древесину, уголь или другое сырье для обогрева дома, то в данном случае необходимо будет создать установку, которая будет использовать электричество для обогрева дома.

Вам потребуется установить фотоэлектрические модули, которые покроют потребность в необходимой энергии. В случае высокого спроса может потребоваться установка специальной конструкции во дворе, на которой будут располагаться солнечные батареи, потому что на крыше дома может не хватить места.

Обогревая дом энергией солнца, мы можем рассчитывать не только на обычные электроустановки, но и на тепловой насос. Хотя стоимость приобретения модулей и теплового насоса будет сопоставима со стоимостью традиционной электрической и фотогальванической установки, в случае тепловых насосов нам потребуется меньшее количество и мощность модулей, а значит, меньше места на крыше или на земле.

Сколько панелей потребуется для дома

Возьмем, например, дом площадью 240 м2. Для его обогрева нам потребуется:

• в случае традиционной электроустановки - около 16 кВт мощности и около 100 м2 солнечных панелей, размещенных на крыше или в незатененном пространстве во дворе;
• в случае с тепловым насосом – около 5 кВт мощности фотоэлектрической системы, потому что именно столько потребляет сам тепловой насос.

Если мы используем тепловой насос для обогрева, но при этом хотим еще покрыть дополнительное ежедневное потребление энергии за счет фотовольтаики, мощность фотоэлектрической установки должна быть около 10 кВт.

Важно понимать, что тепловой насос имеет свои особенности работы. Он не обогревает дом электричеством, а использует его только для сбора тепловой энергии из окружающей среды. Тепловой насос извлекает энергию из воды, почвы и воздуха, заставляя ее циркулировать. Такая система отопления будет работать в домах с хорошей теплоизоляцией, а также хорошо сочетается с фотоэлектричеством и рекуперацией.

Почему фотогальваническое отопление выгодно

Отопление дома фотовольтаикой выгодно, ведь вы потребляете ровно столько, сколько необходимо, отдавая излишки энергетической компании. Эта избыточная энергия, выработанная, но не использованная в летний период, может быть изъята в течение года в размере 80 % (остальные 20 % — это своеобразная плата коммунальному предприятию) в случае установок с мощностью не более 10 кВт.

Чаще всего в этом возникает необходимость зимой, когда мало солнечных дней и выработка энергии фотовольтаической установкой уменьшается. К прочим достоинствам использования фотовольтаики для дома относят:

• получение собственником прибыли сразу после установки в виде низких счетов за электроэнергию;
• экологичность – установка не загрязняет воздух, не выделяет в атмосферу вредных веществ;
• использование неисчерпаемых источники энергии, которые являются бесплатными;
• возможность стать независимым от растущих цен на электроэнергию, получаемую из угля (ресурсы угля постоянно уменьшаются, следовательно, цены будут все выше и выше).

Как выбрать фотоэлектрическую установку для отопления дома

Выбор правильной фотоэлектрической установки лучше доверить специалистам. Они помогут подобрать необходимую мощность панелей и выбрать для их установки подходящее место. Помните, что фотовольтаика с большей мощностью, чем ваша потребность в энергии, будет неэффективной. Электроэнергия, не собранная из энергосистемы, будет потеряна, и вы не сможете ее ни продать, ни каким-либо образом использовать.

От чего зависит срок окупаемости инвестиций в фотовольтаику? Следует понимать, что первоначальные вложения в установку могут быть весьма высокими, но в долгосрочной перспективе инвестиции быстро окупаются, поскольку снижаются затраты на электроэнергию и отопление.

Вы заметите видимые различия в расходах с первого месяца, а полностью инвестиции могут быть возвращены в срок от 5 до 10 лет. Время возврата затраченных средств зависит от многих факторов:

• потребление электроэнергии - чем больше потребление и спрос, тем быстрее окупается система;
• цены на электроэнергию - рост цен на электроэнергию означает более быструю окупаемость инвестиций;
• эффективность модулей и способ их установки - фотоэлектрические панели следует монтировать под углом 35-40 градусов на солнечном незатененном участке;
• количество солнечных часов в году – чем больше солнечных дней, тем выше КПД панелей.

Также на окупаемость влияют и погодные условия. Ветер летом, например, дополнительно охлаждает панели, повышая их эффективность.