Энергосберегающие панели: Энергосберегающие панели отопления — Тамань Электро

Содержание

Энергосберегающие панели отопления — Тамань Электро

Электрическое отопление российского производства лидирует в сегменте инновационного оборудования, что обусловлено качеством и особенностями работы.

Производство отопительных систем

Компания «НИКАПАНЕЛС», производит и продает системы для отопления помещений с 2015 г. Считается крупнейшим производителем керамического оборудования в РФ, предлагая широкий ассортимент высококачественных обогревателей по приемлемым ценам.

За 4 года успешной деятельности руководству удалось собрать сертифицированных специалистов. Сплоченный коллектив работает на высокотехнологичным оборудованием в российских производственных цехах.

Производители строго соблюдает технологии изготовления. Проверки качества проходят на каждом этапе производства.

Удобство и надежность обогревателей «Nikapanels» доказано многочисленными отзывами благодарных клиентов.

Благодаря безупречной работе сотен специалистов, керамические панели дарят тепло и уют тысячам россиян!

Принцип действия обогревателей

Керамические изделия значительно экономят электроэнергию, постепенно распределяя тепло по дому. Они основаны на уникальном сочетании двух принципов работы.

Система комбинирует 2 вида нагрева: использование нагревательного элемента и принципа конвекции.

Отопительный прибор изготовлен из долговечного нагревательного элемента, встроенного в крепкую керамическую панель.

При подаче энергии металлический нагревательный элемент передает тепло керамическому носителю, который, прогреваясь распространять

При включении в розетку металлический элемент прогревает керамический теплоноситель. Тот, в свою очередь, равномерно распределяет тепло по помещению.

По принципу конвекции, т.е. закона движения воздушных масс, происходит 30% интенсивной теплоотдачи.

Конвекция подразумевает вытеснения горячего воздуха наверх. Опускаясь, он остывает, прогревается, проходя через прибор и вновь поднимается.

Достигнув заданного температурного параметра панель, снабженная терморегулятором, автоматически отключается, продолжая отдавать накопленное тепло в пространство. Керамика выполняет свои функции до момента полного охлаждения.

Действие системы соответствует принципу работы русской печи. Стремительный разогрев и постепенное остывание. Полное охлаждение до комнатной температуры происходит за 40-50 мин.

Благодаря технологии, проверенной многочисленными испытаниями, по магазину, дому или квартире, тепло распределяется быстро и равномерно.

Электрооборудование «Никапанелс» обеспечивает быстрый прогрев помещения и позволяет уменьшить счета за электричество.

Польза инфракрасного излучения

Отопительный прибор оборудован источником длинноволновых инфракрасных лучей (ИК). Считается, что они положительно воздействуют на человека. Так ли это?

Действие керамического изделия основано на ИК лучах, названных «волнами жизни». Человеческий организм неосознанно их создает, излучает и нуждается в регулярной подпитке инфракрасным излучением.

Особенность инфракрасных систем – обогрев поверхностей: стен, потолка, мебели, растений, людей.

Попадая на человека, лучи стимулируют работу кожного покрова, суставов, мышц. Позитивно влияют на кровообращение, клеточный метаболизм, иммунитет и мозговую активность человека.

Безопасность энергосберегающего изделия

В сравнении с другими видами отопления, электрическая система абсолютно безопасна. Она не выделяет в окружающую среду продукты горения и другие вредные вещества. Изделие основано на экологичном методе работы в соответствии с существующими нормами и стандартами.

Электромагнитная и электрическая безопасность доказана сертификатами ГОСТ.

Изделия также сертифицированы в Таможенном Союзе.

Дополнительные признаки безопасной работы отопительной системы:

Отсутствие шума при включении/выключении или в процессе работы;
Об теплую керамическую поверхность невозможно обжечься;
Качественная модель сохраняет изначальный цвет несколько десятилетий.

Любую модель керамических обогревателей «Nikapanels» можно дополнить терморегулятором, чтобы зафиксировать необходимые температурные ограничения (от 5 до 30 °С). Исходя из заданных параметров, прибор будет включаться, и выключаться автоматически, без необходимости контроля.

Простые покупатели и специалисты положительно отзываются о четкой работе системы. Сотрудники пожарной службы рекомендуют использовать оборудование «Никапанельс» по соображениям безопасности. Изделие надежно защищено от возгорания.

газовые, инфракрасные и другие энергосберегающие обогреватели для дома. Настенные и напольные модели нового поколения. Их плюсы и минусы. Отзывы

Керамический обогреватель — актуальное техническое устройство, позволяющее обеспечить обогрев жилого загородного дома, дачного коттеджа или городской квартиры. Оригинальные дизайнерские решения, минимальное энергопотребление, широкий диапазон вариантов монтажа — все это делает их весьма привлекательными для приобретения взаимен привычных масляных или конвекционных видов техники. Газовые, инфракрасные и другие энергосберегающие обогреватели для дома способны обеспечить наиболее интенсивную теплоотдачу, не сжигая при этом кислород в помещении. Но поскольку этот продукт можно назвать инновационным, вопросов по его выбору, эксплуатации и работе у потенциальных владельцев всегда много.

Насколько эффективны настенные и напольные модели нового поколения, какие у них плюсы и минусы, каковы отзывы тех, кто уже опробовал действие керамических обогревателей в своем доме – все это стоит выяснить до того, как будет сделан окончательный выбор.

Особенности

Керамический обогреватель — новое слово в создании энергоэффективных систем отопления без прокладки труб и других сложных манипуляций. Его можно использовать автономно или в сочетании с другими источниками тепла: дровяными печами и каминами, тепловыми завесами, конвекторами. Как правило, мощность таких приборов не превышает 1000 Вт. Основной особенностью керамических обогревателей является постепенная отдача тепла. Оно поступает равномерно, не пересушивая воздушные потоки. Керамика экологична и натуральна, не выделяет в атмосферу опасных веществ, гипоаллергенна. Такие обогреватели имеют большое разнообразие вариантов исполнения, есть различия даже в способе выделения тепла. Например, настенные керамические панели не распределяют нагрев при помощи конвекции, а отдают его предметам вокруг себя.

Принцип работы

Разные типы керамических отопительных приборов отличаются по принципу работы. Техника с горелкой наиболее автономна. В ее конструкции присутствует:

  • безопасный металлический корпус;
  • система нагревательных пластин, улучшающая теплоотдачу;
  • баллон, обеспечивающий подачу топлива;
  • горелка;
  • система контроля подачи газа;
  • датчик уровня CO, перекрывающий подачу топлива при повышении его концентрации;
  • блок управления с регулировкой мощности;
  • пьезоэлектрическая система поджига.

При включении прибора смесь газа из баллона вступает в реакцию с кислородом. Она проходит через керамические пластины по специальным отверстиям, контактирует с горелкой, воспламеняется и выделяет тепло. Панели внутри техники нагреваются до 900 градусов, воспроизводят инфракрасные лучи. Те воздействуют на окружающие предметы, передавая им тепло, а затем оно уже косвенным образом отдается в атмосферу.

В электрических нагревателях тепло выделяется спиралью, подключенной к сетевому источнику питания. Оно передается на обогревательную панель, многократно усиливающую и аккумулирующую энергию.

При помощи установленного в корпусе вентилятора создается эффект конвекции, распространяющий тепловую энергию в атмосферу. Воздух в комнате нагревается, температура повышается. Сочетание инфракрасного и конвекционного нагрева дает оптимальный результат и обеспечивает существенную экономию тепла.

Плюсы и минусы

Среди очевидных преимуществ, которыми обладают современные керамические обогреватели,

можно выделить несколько моментов.

  • Высокая безопасность. Даже при нагреве до 900 градусов керамические элементы не выделяют опасных или вредных веществ. Материал полностью природного происхождения, гипоаллергенен, не влияет на здоровье органов дыхания.
  • КПД до 99%. Высокая теплоотдача, характерная для всех электрообогревателей, здесь дополняется инфракрасным излучением, обеспечивающим дополнительный нагрев. В случае с газовыми устройствами все эти достоинства сохраняются.
  • Длительный срок службы теплообменного элемента. Керамика внутри обогревателей или выполненная в виде пластин для размещения на стене не подвержена коррозии, может эксплуатироваться десятилетиями без потери теплопроводных свойств.
  • Высокая скорость и равномерный прогрев помещения.
    Особенно важно это для объектов, где керамические обогреватели становятся единственной альтернативой традиционной печи — в экспедиционных вагончиках, дачных домах, на базах отдыха.
  • Сниженное энергопотребление. И газовые, и электрические керамические обогреватели обходятся меньшим количеством энергии, чем их классические аналоги с металлическими спиралями и ТЭНами. Они экономят не только энергоресурсы, но и деньги, которые приходится вносить по счетам.
  • Компактные габариты и минимальный вес. Можно выбрать модель с напольным, настенным, потолочным размещением. Они будут удобны в эксплуатации даже в условиях малогабаритного жилья.
  • Высокий уровень пожаробезопасности. Наличие встроенной защиты от опрокидывания, моментально отключающей подачу питания, позволяет исключить случайные возгорания. Кроме того, лицевая панель нагревается не более, чем до +65 градусов Цельсия, при случайном соприкосновении риск получения ожога полностью исключен.
  • Полное отсутствие шума. Исключение составляют модели с тепловентилятором, но и они работают довольно тихо.
  • Современный внешний облик. Керамические панели и обогреватели выглядят стильно, хорошо сочетаются с разным оформлением интерьера

К недостаткам приборов с керамическим нагревательным элементом можно отметить лишь их дороговизну. Боле высокая в сравнении с аналогами цена может отпугнуть потенциальных владельцев такой техники. Но достоинства оборудования с лихвой перекрывают этот небольшой минус.

Обзор видов

Все существующие керамические обогреватели можно поделить на несколько категорий. Главное распределение касается используемого источника питания. В этом качестве может выступать сжиженный газ или электрический ток.

Газовые приборы

О том, что существуют газовые энергосберегающие обогреватели, известно далеко не каждому владельцу загородного дома. А между тем именно их сегодня максимально широко используют для обогрева неэлектрифицированных дач и загородных коттеджей со слабыми пропускными способностями сетей. Температура нагрева в таких приборах достигает 900 градусов Цельсия, они более мощные, легко и быстро способны создавать комфортную атмосферу в помещении.

Помимо керамических пластин, на которые направляется тепло от горелки, в приборах этого типа используется отражатель, защитная решетка предотвращает прямой контакт с источниками нагрева. В качестве терморегулятора используется контроль интенсивности подачи топлива. Чем интенсивнее газ будет поступать к горелке, тем выше окажется температура.

Электрообогреватели

Самый распространенный вариант — керамические инфракрасные обогреватели, сочетающие в себе тепловое излучение двух типов. Первоначально керамика здесь использовалась в качестве покрытия спиралей, модель с терморегулятором давала возможность определять интенсивность подачи тепла. Сегодня внутри корпуса такого устройства располагаются керамические панели, на которые и направлен нагрев. Способность таких теплообменников долгое время сохранять тепло дополняется конвекцией — вентилятором. В итоге распределение тепловой волны получается более равномерным и поэтапным.

Еще один тип электрообогревателей — керамические панели, ИК-обогреватели, в которых используется принцип многослойности. Внутри изделия находится основание — корпус с полимерным покрытием, на котором спирально расположен электрический нагревательный кабель. Сверху располагается керамическая панель, обеспечивающая постепенное и эффективное распределение вырабатываемого тепла. Поскольку крепление к стене производится не вплотную, происходит интенсивный обмен теплых и холодных потоков воздуха.

Отличительной чертой керамических панелей является высокотемпературный нагрев внутреннего слоя, при этом наружная панель остается довольно безопасной даже для прямого контакта. Ее наружные показатели достигают всего +60… 65 градусов по Цельсию. Стоит учесть, что нагрев у таких приборов всегда направленный — лучше располагать источник теплового излучения в месте, не загроможденном мебелью, иначе эффективность работы прибора будет снижена.

По способу размещения

Все керамические обогреватели подразделяются еще по одному важному показателю. Способ размещения определяет комфорт в использовании оборудования. Выделяют несколько вариантов исполнения.

  • Напольный. Может выглядеть как колонна или цилиндр, прямоугольный блок, установленный на поворотную платформу с электрическим питанием. Система оборудована конвекцией, у таких обогревателей мощность варьируется в диапазоне до 2000 Вт. Газовые модели выпускаются преимущественно в напольном исполнении, имеют прочный, устойчивый к нагреву корпус, ручку для транспортировки.
  • Настенный. В классическом исполнении выглядит как кондиционер или тепловая завеса, но монтируется в нижней части стен. Поднимающийся благодаря конвекции теплый воздух равномерно распределяется в помещении. А также выпускаются керамические панели, размещаемые по аналогии с обычными батареями отопления, на стенах под окнами или в любых других местах. Они имеют большую площадь теплоотдачи, оснащаются выносными терморегуляторами.
  • Потолочный. Такой обогреватель выглядит так же, как и настенная панель, крепится на потолке, бывает электрическим и газовым. Благодаря ИК-излучению такая техника обеспечивает лучшую теплоотдачу, а сам принцип нагрева похож на тот, что обеспечивают солнечные лучи. Предметы в комнате сначала нагреваются, а потом отдают тепло. Эти модели самые универсальные, их используют в теплицах, производственных помещениях, жилых домах.
  • Настольный. Миниатюрная версия напольных моделей. Предназначена для локального прогрева небольшого помещения или отдельной части большой комнаты.

Имеет значение и длина волны нагревательного прибора. Это актуально для всех инфракрасных обогревателей, поскольку определяет дальность распространения тепловой энергии. Выделяют следующие варианты:

  • коротковолновые – для помещений с высотой потолков от 6 м;
  • средневолновые – рассчитанные на длину волны 3-6 м;
  • длинноволновые – до 3 м.

Важно учесть, что потолочные обогреватели работают более эффективно в сочетании с тепловыми завесами. Интересным является и тот факт, что самая высокая температура при таком нагреве будет у пола, а не у потолка.

Производители

Лучшие керамические обогреватели нового поколения производятся несколькими брендами.

  • DeLonghi. Бренд из Италии предлагает керамические тепловентиляторы в двух категориях — для больших и маленьких помещений. В наличии модели с программируемыми функциями и сниженным энергопотреблением, варианты с увеличенной влагозащищенностью. Настольная серия максимально компактна и эргономична. Напольная – имеет удобное сенсорное управление и современный дизайн.
  • Ecostone. Российский производитель, предлагающий широкий выбор настенных обогревателей с керамогранитными дизайнерскими панелями. Широкий выбор цветов и оттенков позволяет подбирать дизайн под любой интерьер. Размерный диапазон продукции разнообразен, мощность одной панели от 200 до 990 Вт.
  • Ballu. Один из лидеров в классе газовых керамических обогревателей. Бренд итальянский, но производство ведется и в России. В обогревателях фирмы поддерживается конвекционный обмен и создание ИК-излучения, мощности оборудования хватает на обогрев до 60 м2 площади. Баллон до 27 м2 устанавливается внутри корпуса.
  • Redmond. Компания из РФ, сегодня имеющая представительства в Восточной и Западной Европе, Индии. В линейке керамических обогревателей представлены электрические модели с управлением через смартфон, поддерживающие подключение к датчикам движения. Высокотехнологичное исполнение — основной плюс техники, выпускаемой компанией.
  • Luxor. Керамические настенные панели, выпускаемые российским брендом, проходят необходимый контроль качества, стандартизированы по всем регламентам. Мощность панелей до 700 Вт, есть дизайнерские серии и лаконичные варианты без лишних украшений. Можно подобрать панели квадратной и прямоугольной форм.
  • Nikaten. Российский производитель керамических настенных панелей. Есть цветные серии с разнообразным дизайном панелей. Стоимость продукции средняя по рынку, есть гарантия производителя на 5 лет.

Советы по выбору

А теперь рассмотрим, как выбирать керамические обогреватели для дома или дачи, а также стоит ли покупать самые экономные модели, или лучше потратиться на мощные варианты.

  • Обращайте внимание на мощность. Считается, что для эффективного обогрева помещения нужно не менее 100 Вт на м2. Керамические панели редко превышают по своим показателям 500 Вт, но за счет экономии энергии одна такая «батарея» может отапливать до 10 м2 площади. Конвекторы лучше выбирать по стандартной формуле — 1000 Вт на каждые 10 м2.
  • Тип установки. В малогабаритном жилье оптимальным вариантом станет выбор настенных обогревателей. В жилой комнате в качестве вспомогательного нагревателя лучше использовать модели с напольным типом установки. Потолочные подойдут для монтажа в пространстве стилистики лофт с высокими потолками.
  • Наличие встроенного терморегулятора. С его помощью можно выставить и поддерживать температуру воздуха в заданном диапазоне температур.
  • Источник энергии. В доме, где нет электричества, или сеть не выдерживает подключение нескольких мощных приборов, лучше использовать газовые обогреватели. Они же подойдут, если площадь помещения превышает 30 м2. Электрические панели стоит размещать в помещении по 2-3 — этого хватит для обогрева, а мощность не превысит 1000 Вт.

Инструкция по эксплуатации

Правила пользования оборудованием для подачи тепла зависят от типа источника нагрева. Эксплуатация газовых керамических обогревателей требует осторожности и внимательности. Несмотря на наличие в конструкции разных датчиков, позволяющих исключить чрезмерное скапливание угарного газа в помещении, обязательно нужно позаботиться о достаточном притоке свежего воздуха в помещение, где установлен прибор. Не стоит оставлять газовый керамический нагреватель без контроля там, где есть дети и домашние животные. При проведении технического обслуживания подача газа к горелке должна быть прекращена.

Керамические настенные электрообогреватели должны фиксироваться на самой холодной (внешней) стене на высоте 15-20 см от пола. Оптимальное размещение — по аналогии с батареями отопления, под подоконником и оконным проемом. Не рекомендуется защищать панель решетками и экранами, подвергать интенсивным ударным нагрузкам. Нельзя крепить плиту напрямую к стене, нарушать ее целостность, просверливая отверстия. Для ванных комнат и кухонь нужно выбирать обогреватели с повышенным уровнем защиты от влаги.

Напольные и настольные керамические обогреватели с функцией конвекции имеют защитную решетку. Ее нельзя накрывать тканью или располагать слишком близко от других предметов интерьера. При появлении запаха гари стоит сразу отключить электроприбор от сети. Не рекомендуется располагать электроприборы в местах с повышенной проходимостью — для них лучше найти угол, из которого распространение тепла будет происходить с наибольшей эффективностью, и установить именно там.

Обзор отзывов покупателей

Мнение пользователей о керамических обогревателях сложно назвать однозначным. Поскольку нагрев в большинстве таких моделей осуществляется не через прямую подачу тепла, как в конвекторах, а под воздействием ИК-излучения, потери тепла в помещении приобретают особое значение. Если не устранены причины сквозняков, а утепление минимально, от такого электроприбора будет мало толка. Кроме того, экономичность оборудования тоже весьма относительная. Владельцы отмечают, что при минимальном потреблении в 50 Вт на 1 м2 для обогрева комнаты в 20 м2 понадобится керамическая панель или конвектор на 1000 Вт, а такие модели стоят недешево.

Наиболее эффективным считается размещение таких обогревателей в виде панелей в помещениях загородных домов вместо классических батарей отопления. Такое решение можно назвать оптимальным: оно позволяет индивидуально рассчитать мощность отопительного прибора, дает возможность не расходовать тепло там, где в этом нет необходимости. Кроме того, можно подключить газовые модели, которые не зависят от наличия электроэнергии.

В целом эксперимент по внедрению на рынок керамических обогревателей можно считать удачным – они обретают все большую популярность, считаются наиболее экологичными и экономичными.

О том, как правильно выбрать керамический обогреватель, смотрите в следующем видео.


Популярность использования солнечных фотоэлектрических (PV) энергосистем в домах резко возросла.По данным CNBC, около 1,3 миллиона домов установили солнечные панели на крышах, и вместе с централизованными солнечными фермами они вместе производят 40 гигаватт электроэнергии, чего достаточно для питания 6,5 миллионов американских домов. Ассоциация производителей солнечной энергии заявляет, что общая установленная мощность солнечных фотоэлектрических систем в стране, как ожидается, утроится в ближайшие пять лет.

В глобальном масштабе солнечные фотоэлектрические системы растут во всем мире: в 2016 году было установлено 75 гигаватт, в результате чего общая глобальная фотоэлектрическая мощность достигла 303 гигаватт. Германия и ряд скандинавских стран являются лидерами по использованию солнечной энергии в жилых домах.

Ряд штатов США, включая Калифорнию, предоставляют домовладельцам ряд стимулов для установки систем солнечной энергии на крыше, что дает домовладельцам возможность снизить затраты на энергию и даже продавать свою энергию обратно в центральную сеть. А некоторые города, такие как Южный Майами и Сан-Франциско, пошли еще дальше, обязав использовать солнечные батареи для новых зданий или даже для некоторых ремонтных работ.

При добавлении в процессе комплексного проектирования площадок солнечные энергетические системы могут быть встроены в конструкции или использовать другие энергоэффективные технологии. В рамках комплексного проектирования участка ландшафтные архитекторы могут (1) интегрировать фотогальванические строительные плитки в навесы и перголы, (2) определить, где домовладельцы могут разместить солнечные батареи для достижения максимального усиления солнечного излучения с наименьшим визуальным воздействием, или (3) совместно — объединить солнечные системы и системы зеленых крыш для дальнейшего повышения энергоэффективности, повышения ценности солнечных систем и обеспечения большего биоразнообразия на крыше.

Преимущества солнечной энергии для жилых помещений включают:

  • Экономическая эффективность: Солнечные панели или плитка могут значительно снизить счета за электроэнергию, особенно в зимнее время
  • Экономические стимулы: чистые счетчики и налоговые льготы
  • Подключение к сети: домовладельцы могут продавать избыточную электроэнергию обратно в центральную сеть  

Источники: «Руководство для потребителей: получайте энергию от солнца», Министерство энергетики США и «10 способов озеленить свой дом», How Stuff Works.com, «Solar Market Insights Report 2016», Ассоциация производителей солнечной энергии

Организации

Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии

Американское общество солнечной энергии

Go Solar California

Solar Home.org

Active3, 9000 Ресурсы 900 Министерство энергетики США

Руководство по солнечным панелям, eHow

Поиск поставщиков зеленой энергии, Агентство по охране окружающей среды

Библиотека ресурсов Партнерства по зеленой энергетике, Агентство по охране окружающей среды

Соглашение о покупке солнечной энергии, Ассоциация производителей солнечной энергии

Capturing the Sun: The экономика инвестиций в солнечную энергию, EY

Контрольные показатели установленной стоимости и барьеры развертывания для жилых солнечных фотоэлектрических систем с накоплением энергии: 1 квартал 2016 г. , Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии

Сельское хозяйство: как растения, выращенные под солнечными панелями, могут принести пользу человечеству, Инженерное дело 360

Новые дома будут Сейчас Require Solar Panels in South Miami, First in Florida, The Miami Herald  

Research

«Справочник по солнечной электроэнергии — издание 2014 г.: простое практическое руководство по солнечной энергии — проектирование и установка фотогальванических солнечных электрических систем», Майкл Боксвелл, Greenstream Publishing

«Основы солнечной энергетики: руководство по зеленой энергии», Дэн Чирас, издательство New Society Publishers

Правительственные ресурсы

Энергетическая комиссия Калифорнии

Налоговые кредиты для потребителей энергии, U.S. Министерство энергетики

Скидки и финансирование: Пакет энергоэффективных домов, Департамент окружающей среды, водных ресурсов, культурного наследия и искусства, Правительство Австралии Energy Efficiency and Renewable Energy, Министерство энергетики США

Инициатива SunShot, Министерство энергетики США

Solarize Philly, Управление энергетики Филадельфии

San Francisco Better Roofs, Департамент планирования Сан-Франциско  

Projects

Sonoma Retreat, Sonoma, California
Aidlin Darling Design

Solar Decathlon, США. С. Министерство энергетики

Комбинированная зеленая крыша + солнечная энергия
 
Технологии солнечной энергии и возобновляемых источников энергии можно комбинировать с другими методами ландшафтного дизайна для повышения энергоэффективности. Например, установка солнечных панелей на зеленые крыши может увеличить преимущества обеих технологий. Охлаждающий эффект зеленой крыши может повысить эффективность солнечных батарей, в то время как тень от солнечных панелей может увеличить биоразнообразие на зеленой крыше, обеспечивая тень в месте, где в противном случае много солнечного света.Зеленые крыши также можно комбинировать с солнечными тепловыми системами. Солнечные тепловые системы улавливают солнечное тепло и используют его для обработки горячей воды.

Источник: Green Roofs Improve Solar Panel Efficiency, Building Green

Организации

Технология зеленых крыш

Ресурсы

Специальные инструкции: Green Roofs and Solar Panels, International Green Roof Association

Green Roofs До дешевой солнечной энергии, Cleantechnica

Зеленые крыши улучшают эффективность солнечной панели, здание зеленый

интеграция зеленых крыш с солнечной, Водонепроницаемый журнал

Зеленые крыши усиливают фотоэлектрические панели, Triple Pundit

исследования

«интеграция зеленых крыш и солнечных фотоэлектрических систем», Департамент машиностроения, Университет Гонконга

«Фотоэлектрические панели на озелененных крышах: положительное взаимодействие между двумя элементами устойчивой архитектуры», Манфред Колер, Марко Шмидт, Майкл Лаар, Ульрике Ваксманн , Стефан Краутер, Университет прикладных наук Нойбранденург, Германия

«Ориентированные на будущее и устойчивые зеленые крыши в Германии», Роланд Аппл и Вольфганг Ансель, 2012 г.

«Озелененные крыши (зеленые крыши) в сочетании с фотоэлектрическими панелями», Йорг Брюнинг и Роберт Тилсон, Ежегодное собрание ASLA, 2013 г.

Проекты

Жилая недвижимость, Вашингтон, округ Колумбия.C.
DC Greenworks

Vineyard Farm House, Martha’s Vineyard, Massachusetts
Charles Rose Architects

Community Solar

Community Solar, также известные как общественные солнечные сады и совместно используемые солнечные батареи, представляют собой модели, которые соединяют заинтересованные стороны сообщества с солнечной энергией. мощность, вырабатываемая в центральном пункте. Эти системы могут расширить участие на распределенном рынке солнечной энергии для частных и коммерческих клиентов, которые не могут устанавливать солнечные фотоэлектрические системы на своих крышах.

Для получения сертификата The Sustainable SITES Initiative™ (SITES®) с использованием общественной системы возобновляемой энергии проект должен демонстрировать фактическое право собственности на систему или подписанный договор аренды на период не менее 15 лет, и система должна также находиться в пределах той же зоны коммунального обслуживания, что и объект, претендующий на использование.

Организации

Солнечные энергетики

Солнечная энергетика Ассоциация

Национальная возобновляемая энергия Лаборатория

Солнечный садовый институт

Ресурсы

Ресурсы

Brooklyn Microgrid

Santa Monica Microgrid

Солнечные сообщества Программа, австралийское правительственное отделение окружающей среды и энергии

A Guide to Community Shared Solar: разработка коммунальных, частных и некоммерческих проектов, NREL

Типовые правила для совместных программ по возобновляемым источникам энергии, Межгосударственный совет по возобновляемым источникам энергии

Shared Renewables Map

Research

Community Solar: What is it?, Energy Sage

Minnesota Community Solar, Minnesota Government

Projects

UB Solar Strand, Buffalo, New York
Hood Studio

Солнечная ферма, пенсионное сообщество масонских деревень

Яркое будущее солнечной энергетики

Эмили Керр
фигурки Абагейл Буррус

Каждую секунду Солнце излучает на Землю достаточно энергии, чтобы удовлетворить потребности человечества в энергии более чем на два часа. Учитывая легкодоступность и возобновляемость, солнечная энергия является привлекательным источником энергии. Однако по состоянию на 2018 год менее двух процентов мировой энергии приходилось на солнечную энергию. Исторически сбор солнечной энергии был дорогим и относительно неэффективным. Тем не менее, даже это скудное использование солнечной энергии является улучшением по сравнению с предыдущими двумя десятилетиями, поскольку количество энергии, получаемой от солнечной энергии, во всем мире увеличилось более чем в 300 раз с 2000 по 2019 год. на солнечную энергию за счет снижения затрат, а новые технологические разработки обещают увеличить использование солнечной энергии за счет дальнейшего снижения затрат и повышения эффективности солнечных панелей.

Солнечные элементы: стоимость, проблемы и конструкция

За последние 20 лет расходы, связанные с солнечными батареями, конструкциями, способными преобразовывать световую энергию в электричество, неуклонно снижались. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, лаборатория правительства США, изучающая технологию солнечных батарей, оценивает вклад в повышение доступности солнечной энергии. По их оценкам, реальные затраты, затраты на физическое оборудование солнечных батарей и косвенные затраты, которые включают оплату труда или затраты на получение необходимых государственных разрешений, примерно равны (рис. 1).Мягкие затраты снизились, потому что появилось больше потенциальных потребителей и больше специалистов по установке новых солнечных элементов, поэтому компании могут производить солнечные элементы оптом и легко их устанавливать. Затраты на «железо» составляют менее половины того, что было в 2000 году, в основном из-за снижения материальных затрат и увеличения способности клеток улавливать свет. Разработка более рентабельных и эффективных солнечных элементов потребовала тщательного изучения физики, связанной с улавливанием солнечной энергии, в дополнение к инновационному дизайну.

Рисунок 1: Затраты, связанные с солнечной энергией. Солнечные элементы становятся менее дорогими, когда стоимость рабочей силы и материалов, используемых для их создания, снижается, или когда они лучше превращают входящий свет в электричество.

Поскольку солнечные элементы используются для преобразования света в электричество, они должны состоять из материала, способного улавливать энергию света. Этот материал может быть зажат между двумя металлическими пластинами, которые передают электричество, полученное из энергии света, туда, где оно необходимо, например, к светильникам в доме или машинам на фабрике (рис. 2).Выбор правильного материала для улавливания света включает измерение разницы между двумя энергетическими уровнями, называемыми валентной зоной и зоной проводимости. Валентная зона с более низкой энергией заполнена множеством маленьких отрицательно заряженных частиц, называемых электронами, но зона проводимости с более высокой энергией в основном пуста. Когда электроны сталкиваются с частицами света, называемыми фотонами, они могут поглотить достаточно энергии, чтобы перепрыгнуть из низкоэнергетической зоны проводимости в высокоэнергетическую валентную зону. Оказавшись в валентной зоне, дополнительная энергия электрона может быть собрана в виде электричества.Это как если бы электроны сидели у подножия холма (зона проводимости) и сталкивались с фотоном, который давал им энергию для прыжка на вершину (валентная зона).

Количество энергии, необходимое электронам для перехода в валентную зону, зависит от типа материала. По сути, размер метафорического холма варьируется в зависимости от свойств данного материала. Размер этого энергетического разрыва имеет значение, потому что он влияет на то, насколько эффективно солнечные элементы преобразовывают свет в электричество.В частности, если фотоны сталкиваются с электронами с меньшей энергией, чем требуется электрону для перехода из валентной зоны в зону проводимости, энергия света не захватывается. В качестве альтернативы, если у света больше энергии, чем необходимо для преодоления этого промежутка, тогда электрон захватывает именно ту энергию, которая ему нужна, а остаток тратит впустую. Оба этих сценария приводят к неэффективности сбора солнечной энергии, что делает важным выбор материала для солнечных элементов.

Исторически наиболее популярным материалом для солнечных элементов был кремний (рис. 2).Одна из причин такой популярности заключается в размере зазора между кремниевой зоной проводимости и валентной зоной, поскольку энергия большинства легких частиц очень близка к энергии, необходимой электронам кремния для преодоления энергетической щели. Теоретически около 32% световой энергии можно преобразовать в электрическую с помощью кремниевого солнечного элемента. Это может показаться немного, но это значительно эффективнее, чем большинство других материалов. Кроме того, кремний недорог. Это один из самых распространенных элементов на Земле, и стоимость его переработки резко снизилась с 1980 года. Производство солнечных батарей и электроники привело к снижению затрат на очистку, поскольку они изучили более совершенные методы массовой очистки, чтобы стимулировать спрос на солнечные элементы и бытовую электронику.

Рис. 2: Улавливание энергии света солнечными элементами. Когда свет попадает на солнечный элемент, он заставляет электроны прыгать в зону проводимости, позволяя собирать световую энергию. Здесь желтые электроны (обозначенные e) движутся через атомы кремния (обозначенные Si) в солнечном элементе при попадании фотона.

Помимо снижения материальных затрат, хитрые инженерные приемы приближают эффективность кремниевых солнечных элементов к их теоретическому максимуму. Чтобы фотоны преобразовались в энергию, они должны сначала столкнуться с электроном. Один из способов повысить вероятность столкновения фотонов и электронов заключается в том, что кремний в солнечных батареях образует микроскопические пирамиды. Когда свет поглощается пирамидой, он распространяется дальше, увеличивая вероятность того, что свет столкнется с электронами в кремнии, прежде чем покинуть ячейку.

Придерживаясь аналогичной тактики, химики и ученые-материаловеды разработали антиотражающие покрытия для нанесения на переднюю часть солнечных элементов, чтобы предотвратить отражение полезного света обратно в космос без столкновения с электронами в солнечном элементе. Точно так же размещение отражателя на задней части солнечного элемента также позволяет собирать больше света. Свет, который достигает солнечного элемента и проходит весь путь до задней части, не задев электрон, отражается к передней части элемента, давая ячейке еще один шанс собрать свет.

В настоящее время стоимость солнечных элементов на основе кремния продолжает снижаться, и, несмотря на прогнозы об обратном, стоимость самого кремния продолжает снижаться. Кремниевые солнечные элементы, вероятно, останутся популярными в течение следующих нескольких лет. Были разработаны альтернативы кремниевым солнечным элементам, но они еще недостаточно продвинулись, чтобы стать коммерчески жизнеспособными.

Будущее солнечных батарей

  Чтобы превзойти существующие солнечные элементы, новая конструкция должна улавливать больше света, более эффективно преобразовывать световую энергию в электричество и/или быть менее дорогой в производстве, чем существующие конструкции. Производители и потребители энергии с большей вероятностью примут солнечную энергию, если энергия, которую она производит, такая же или менее дорогая, чем другие, часто невозобновляемые, формы электричества, поэтому любое улучшение существующих конструкций солнечных элементов должно снизить общие затраты, чтобы получить широкое распространение. .

Первый вариант, добавляющий оборудование, позволяющее солнечным элементам улавливать больше света, на самом деле не требует отказа от существующих конструкций солнечных элементов. Электроника может быть установлена ​​с солнечным элементом, который позволяет ячейке отслеживать движение солнца по дневному небу.Если солнечный элемент всегда направлен на солнце, на него попадет гораздо больше фотонов, чем если бы он был направлен только на солнце около полудня. В настоящее время разработка электроники, которая может точно и последовательно отслеживать положение солнца в течение нескольких десятилетий по разумной цене, является постоянной проблемой, но инновации в этом направлении продолжаются. Альтернативой перемещению самого солнечного элемента является использование зеркал для фокусировки света на меньшем и, следовательно, более дешевом солнечном элементе.

Еще один способ повысить производительность солнечных элементов — повысить их эффективность, чтобы они лучше преобразовывали энергию солнечного света в электричество.Солнечные элементы с более чем одним слоем светоулавливающего материала могут захватывать больше фотонов, чем солнечные элементы с одним слоем. Недавно протестированные в лаборатории солнечные элементы с четырьмя слоями могут улавливать 46% поступающей на них световой энергии. Эти элементы все еще в основном слишком дороги и сложны для коммерческого использования, но продолжающиеся исследования могут однажды сделать возможным внедрение этих сверхэффективных элементов.

Альтернативой повышению эффективности солнечных батарей является простое снижение их стоимости.Несмотря на то, что обработка кремния за последние несколько десятилетий стала дешевле, она по-прежнему вносит значительный вклад в стоимость установки солнечных элементов. Использование более тонких солнечных элементов снижает материальные затраты. Эти «тонкопленочные солнечные элементы» используют слой материала для сбора световой энергии толщиной всего от 2 до 8 микрометров, что составляет всего около 1% от того, что используется для изготовления традиционных солнечных элементов. Подобно элементам с несколькими слоями, тонкопленочные солнечные элементы немного сложны в производстве, что ограничивает их применение, но исследования продолжаются.

В ближайшем будущем кремниевые солнечные элементы, вероятно, продолжат снижаться в цене и будут устанавливаться в больших количествах. Ожидается, что в Соединенных Штатах это снижение затрат приведет к увеличению производства солнечной энергии как минимум на 700% к 2050 году. Между тем, исследования альтернативных конструкций более эффективных и менее дорогих солнечных элементов будут продолжаться. Через несколько лет мы, вероятно, увидим, что альтернативы кремнию появятся на наших солнечных фермах и крышах, помогая обеспечить чистые и возобновляемые источники энергии. Эти улучшения стали и будут возможными за счет увеличения объемов производства солнечных элементов и новых технологий, которые делают их более дешевыми и эффективными.


Эмили Керр, аспирант кафедры химии и химической биологии.

Абагайль Буррус учится на третьем курсе органической и эволюционной биологии, изучает развитие элайофоров.

Для получения дополнительной информации:

Эта статья является частью нашей серии SITN20, написанной в ознаменование 20-летия SITN, посвященного наиболее заметным научным достижениям последних двух десятилетий.Ознакомьтесь с другими нашими произведениями SITN20!

Как солнечная энергия может сократить ваши счета и углеродный след — Forbes Advisor UK

Поскольку озабоченность по поводу защиты окружающей среды продолжает расти, все больше людей устанавливают в своих домах солнечные батареи для выработки собственного электричества.

Солнечные панели, или фотогальванические элементы (PV), улавливают солнечную энергию с помощью фотогальванических элементов, а затем преобразуют ее в электричество.

К счастью для тех из нас, кто живет в Великобритании, для работы аккумуляторов не требуется прямой солнечный свет — они все еще могут работать в пасмурный день, хотя электроэнергии будет вырабатываться меньше.

Сказав это, Метеорологическое бюро недавно сообщило, что апрель 2020 года был, вероятно, самым солнечным апрелем за всю историю наблюдений, а солнечная энергетика сообщила о самом высоком уровне производства электроэнергии в Великобритании в 12:30 20 апреля.

Что происходит на энергетическом рынке Великобритании?

В настоящее время нет сделок с энергией ниже стандартных тарифов, поэтому мы временно приостановили нашу услугу переключения.

Как работают солнечные панели? Солнечные фотоэлементы

располагаются между слоями полупроводникового материала, обычно кремния.Когда на них падает свет, электроны выбиваются, и это создает поток электричества.

Когда солнечные элементы объединены, они образуют солнечные  панели , а несколько солнечных панелей, соединенных вместе, образуют солнечную  решетку .

Чтобы солнечные панели подвергались как можно большему воздействию света, лучше всего устанавливать их на крыше, выходящей на юг, хотя также подходят крыши, выходящие на восток и запад.

Солнечные панели должны располагаться под углом от 10 до 50 градусов, при этом оптимальный угол составляет от 30 до 40 градусов.Вы также должны убедиться, что поблизости нет зданий или деревьев, которые могут оставить панели в тени.

Большинство солнечных панелей устанавливаются на крышах, но также возможно установить их на стены или землю или установить солнечные панели. Имейте в виду, однако, что солнечные плиточные системы менее рентабельны и обычно стоят примерно в два раза дороже, чем панельные системы.

При установке солнечных панелей также будет установлен инвертор для преобразования электроэнергии, вырабатываемой из постоянного тока (DC), в переменный ток (AC), который используется в большинстве бытовых приборов.

Связанный: Лучшие поставщики энергии в Великобритании для перехода на

Какие преимущества?

Самым большим преимуществом установки солнечных батарей является то, что вы экономите на электроэнергии. Если ваши солнечные панели достаточно большие, вы сможете производить достаточно электроэнергии для всего дома.

 Калькулятор солнечной энергии Energy Saving Trust позволит вам оценить, сколько вы могли бы сэкономить.

Еще одним преимуществом является то, что вы сократите свой углеродный след.Energy Saving Trust говорит, что типичная домашняя солнечная фотоэлектрическая система может сэкономить от 1,3 до 1,6 тонн углерода в год, в зависимости от того, где вы живете в Великобритании.

Влияют ли солнечные батареи на электроснабжение?

Если ваши солнечные панели установлены правильно, ваша система должна плавно переключаться между использованием электричества, выработанного вашими солнечными панелями, и использованием энергии из национальной энергосистемы, когда панели не производят достаточно энергии. Вы не заметите никакой разницы в электроснабжении.

Вы можете использовать свои солнечные панели вместе с обычным тарифом на электроэнергию, и вам не нужно сообщать об этом вашей энергетической компании. Вы просто будете использовать меньше электроэнергии из сети и, следовательно, платить меньше по счетам. Но вы должны присмотреться, чтобы убедиться, что ваш тариф конкурентоспособен (вместе с вашим тарифом на газ).

Сколько стоят солнечные панели?

Сколько вы заплатите за установку солнечных батарей, зависит от размера вашей крыши и типа выбранной вами системы.Установка солнечных панелей стоит недешево, но затраты с годами снизились, и для некоторых людей это небольшая цена за экологические преимущества, которые они приносят.

По данным онлайн-сервиса Green Match, одним из наиболее распространенных вариантов является система солнечных батарей мощностью 4 кВт, которая состоит из 16 панелей и требует около 29 квадратных метров пространства на крыше. Это должно генерировать достаточно энергии для семейного дома (от трех до четырех человек), хотя вам все еще может понадобиться использовать энергию из Сети.

Стоимость системы такого размера составляет от 6000 до 8000 фунтов стерлингов, но взамен вы можете сэкономить около 270 фунтов стерлингов на годовом счете за электроэнергию.

Более дешевым вариантом является система солнечных панелей мощностью 3 кВт, которая состоит из 12 солнечных панелей и требует около 22 квадратных метров площади на крыше. Затраты составляют от 5000 до 6000 фунтов стерлингов, но экономия также ниже и составляет около 160 фунтов стерлингов в год.

Сколько времени нужно, чтобы окупить затраты?

В зависимости от размера вашей системы солнечных панелей и любых денег, которые вы зарабатываете на экспорте избыточной энергии обратно в национальную энергосистему (подробнее об этом ниже), вы можете ожидать, что затраты на установку солнечных панелей окупятся через 15–25 лет. Зеленый матч.

Хотя более крупные системы стоят дороже, они производят больше энергии и могут сэкономить вам больше в долгосрочной перспективе. Следовательно, солнечная панель мощностью 5 кВт может окупиться через 15–20 лет, система мощностью 4 кВт — от 16 до 22 лет, а система мощностью 3 кВт — от 21 до 25 лет.

Можно ли заработать на солнечных батареях?

Государственная схема льготных тарифов (FiT) закрыта для новых заявителей 31 марта 2019 года. Однако домохозяйства, которые установили систему солнечных батарей до этой даты и успешно подали заявку на участие в схеме, по-прежнему могут получать выгоду.

Схема предлагает денежные выплаты домохозяйствам, производящим собственную энергию с помощью солнечных батарей и других возобновляемых технологий.

Те, кто не соответствует требованиям льготного тарифа, могут подать заявку на схему Smart Export Guarantee (SEG), которая была запущена в начале 2020 года. В рамках этой схемы вам могут платить за любую избыточную энергию из возобновляемых источников, которую вы экспортируете обратно в Национальная сеть.

Все лицензированные поставщики энергии с 150 000 и более клиентов должны предоставить хотя бы один тариф Smart Export Guarantee, в то время как более мелкие поставщики могут предлагать тариф добровольно.

Вы имеете право на участие в программе SEG, если вы вырабатываете электроэнергию с помощью солнечных фотоэлектрических панелей, а также выполняете одно из следующих действий:

  • Ветряная турбина
  • Гидроэнергетика
  • Анаэробное сбраживание – при котором органический материал расщепляется в отсутствие кислорода с образованием биогаза, который затем может использоваться в качестве топлива
  • один и тот же источник энергии.

Мощность вашей установки должна быть не более 5 МВт или 50 МВт для микрокомбинированного производства тепла и электроэнергии.Он также должен быть сертифицирован в соответствии со Схемой сертификации микрогенерации (MCS) или эквивалентной ей.

Кроме того, вам нужно будет установить счетчик, который может считывать показания каждые полчаса, чтобы ваш поставщик знал, сколько электроэнергии вы экспортируете.

Как работают тарифы SEG?

Подписавшись на тариф SEG, вы будете получать оплату за любую избыточную электроэнергию, которую вы производите и которая возвращается в национальную энергосистему. Однако, в отличие от льготных тарифов, вам не будут платить за всю произведенную вами электроэнергию, поэтому платежи, скорее всего, будут ниже.

Поставщики энергии могут решать, какую ставку они будут платить, продолжительность контракта и будут ли тарифы фиксированными или переменными. Фиксированные тарифы SEG оплачиваются по установленной ставке за киловатт-час (кВтч) электроэнергии, экспортируемой в течение срока действия контракта.

Переменный тариф будет иметь колеблющиеся цены в зависимости от рыночного спроса (но цены не могут упасть ниже нуля). Поэтому стоит пройтись по магазинам и сравнить то, что предлагается.

Обратите внимание, что вы не можете одновременно получать льготный тариф и платежи SEG, но вы можете отказаться от схемы льготного тарифа, если предпочитаете получать платежи SEG.

На что обратить внимание перед выбором солнечных батарей?

Если вы думаете об установке солнечных батарей, вам необходимо подумать, подходит ли ваша крыша, в том числе достаточно ли она велика и сколько солнечного света она получает.

Вам также нужно подумать о том, какой размер системы солнечных батарей вам нужен. Важно убедиться, что размер достаточно велик, чтобы покрыть потребности вашего дома в энергии, но также и чтобы у вас не было большого излишка.

Вы также можете подумать об установке солнечной батареи или системы хранения энергии, которая будет хранить электроэнергию, вырабатываемую вашими солнечными панелями.Это позволит вам хранить электроэнергию, выработанную днем, для использования ночью, что поможет вам стать более самодостаточным и сократить количество электроэнергии, которую вы используете из сети.

Хотя обычно для установки солнечных фотоэлектрических панелей разрешение на планирование не требуется, также целесообразно проконсультироваться с местными властями на предмет наличия каких-либо ограничений, например, если вы живете в здании, внесенном в список памятников архитектуры, или в заповедной зоне.

Вам также следует сообщить своему страховщику жилья, чтобы убедиться, что он покроет солнечные батареи, и выяснить, нужно ли корректировать ваши страховые взносы.

Наконец, убедитесь, что вы получили несколько разных ценовых предложений от компаний, чтобы сравнить стоимость установки. Возможно, лучше всего поискать сертифицированного установщика на веб-сайте Microgeneration Certification.

Как получить максимальную отдачу от солнечных батарей?

Если вы решите установить солнечные фотоэлектрические панели, ознакомьтесь с этими советами, чтобы получить от них максимальную отдачу:

  • Используйте больше электроэнергии в течение дня:  Солнечные фотоэлектрические панели наиболее эффективны в светлое время суток, поэтому подумайте о выполнении таких задач, как стирка и запуск посудомоечной машины, в течение дня, а не ночью.Если вы обычно отсутствуете в течение дня, вам могут пригодиться встроенные таймеры для бытовой техники.
  • Рассмотрите другие системы возобновляемых источников энергии:  Если у вас есть возможность, возможно, стоит объединить солнечные фотоэлектрические панели с другими технологиями возобновляемых источников энергии, такими как тепловые насосы, тепловые панели и ветряные турбины.
  • Установите солнечную батарею или систему накопления энергии:  Как упоминалось выше, это позволяет хранить энергию, выработанную днем, для использования ночью, уменьшая потребность в использовании электроэнергии из сети.
  • Сокращение потерь энергии:  Такие меры, как выключение света, когда он не используется, короткий душ и защита от сквозняков в доме, уменьшат потребление энергии. Вы можете прочитать наше руководство по 14 другим способам сократить счета за электроэнергию.
  • Содержите солнечные панели в чистоте:  Важно регулярно чистить солнечные панели. Вы можете купить наборы для чистки солнечных панелей или установить автоматические очистители, которые чем-то напоминают спринклерные системы. Кроме того, вы можете заплатить клининговой компании, которая сделает всю тяжелую работу за вас!

Что происходит на энергетическом рынке Великобритании?

В настоящее время нет сделок с энергией ниже стандартных тарифов, поэтому мы временно приостановили нашу услугу переключения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.