Альтернативная электроэнергия — какой подход лучше?

Question

[asantat]

Уважаемые профессионалы, подскажите, какой подход более эффективен:
1) паровой генератор, разогреваемый поступающим из гелиоколлекторов гелием;
2) солнечные батареи
3) ветреная электростанция

Климатические условия - южные регионы России и Украины.

Answer 1

[АртемЪ]

паровой генератор, разогреваемый поступающим из гелиоколлекторов гелием;

Эпичная фраза.
Вероятно вы имели ввиду паровой генератор работающий на перегретом паре поступающем из гелиоколлектора.
Для справки -гелиос - древнегреческое божество солнца, соответственно гелиоколлектор это солнечный коллектор.
Солнце нагревает воду, она испаряется и получается горячий пар.
Так вот - объем и температура пара далеки от тех при которых может стабильно работать паровой генератор.
Не получится.
А вот для получения горячей воды отличная штука. Так же может работать в помощь основной системе отопления, при наличии теплоаккумулятора.

солнечные батареи

Отличная штука для автономного энергоснабжения. Для работы кроме солнечных батарей потребуется батарея аккумуляторов, контроллер, инвертор, и желательно дизельный генератор.

ветреная электростанция

Ветреные бывают женщины.
А электростанции бывают ветровые.
Для получения энергии хорошая штука, если есть ветер. Перед установкой надо мониторить ветер. Если с ветром все в порядке можно использовать.
Используется обычно совместно с солнечными батареями, и дизельгенератором. Инверторы, контроллеры, аккумуляторы, балласты и прочая обвязка - само собой.

Comments

[asantat]

насчет ветренных - оценил)

А как насчет эффективности? Скажем, в пределах города - то или то?

[pfg21]

ветру до лампочки город аль село, он свободен от предрассудков :)
и в случае солнечной и в случае ветро-генераторов надо смотреть на условия среды: среднегодовой ветер для ветро и среднегодовое кол-во солнечных дней и наклон солнца над горизонтом для солненых.
в тырнетах кучи расчетов эффективности, оккупаемости и т.д.

[АртемЪ]

asantat:

А как насчет эффективности? Скажем, в пределах города - то или то?

Интересный вопрос.
Вообще надо смотреть по месту.
Для работы солнечных батарей нужны прямые солнечные лучи - нужно обеспечить их доступ, чтобы никакие здания не затеняли, в городе это сложно.
Для работы ветрогенератора нужен ветер не менее 3м/с и он должен быть максимально ламинарный.
В городе ламинарный поток найти трудно, нужно поднимать генератор над всеми препятствиями - в общем очень сложно.

И самое главное - зачем вообще в городе может понадобиться ветрогенератор или солнечный генератор?
В городе можно без проблем подключиться к энергосети - это будет гораздо дешевле и удобней.

[АртемЪ]

Нужно понимать одну вещь -
Солнечная и ветроэнергетика это очень выгодно, и прекрасно окупается.
Но разумеется энергия полученная таким способом будет значительно дороже энергии из сети.

Применяют ее там где нет возможности подключиться к энергосети.
Чтобы не гонять постоянно дизельгенератор и не жечь дорогую соляру, гораздо выгодней использовать энергию ветра и солнца, а дизель заводить только тогда, когда нет ни того, ни другого, а аккумуляторы разряжены.

[pfg21]

окупаемость солнечной и ветроэнергетики в частном доме вещчъ длительная, ибо вложения весьма существенны.
выгодность - хз, чтото я не вижу таких генераторов везде и всюду.
в основном применяется там где отсутствует эффективный доступ к электроэнергии.

к сожалению не могу дать ссыль на статью, где мозговитый чел переводил свою фазенду на солнечную энергетику читал пару лет назад. начал он тоже просто панель-аккум-инвертор на 220в, все ок, но кпд низковат, T.к. примеру перевод 12в -> 220в и потом обратно в потребителях (светодиодные лампы ноутбук телек и прочее) весьма расточительно. И длинный рассказ как он потихоньку большинство перевел на питание постоянным током напрямую от аккума.
так что дорожка сия весьма длинна и терниста.

[АртемЪ]

pfg21, Это очень выгодно. Просто подсчитайте сколько стоит литр соляры и ресурс дизеля - и вы поймете что альтернативка значительно дешевле, и окупается за год.
Сам пользуюсь, поэтому знаю.

А когда у вас есть доступ к общей энергосети - использование альтернативной энергии это просто идиотизм.
В энергосети киловатт-час стоит 3-4рубля, а в альтернативке в лучшем случае чего можно добиться это 10-15рублей за киловатт-час.

[pfg21]

АртемЪ, извиняюсь не правильно понял :). полностью согласен.

[asantat]

бывают случаи, когда в городе нет стабильной энергосети, или же ее ресурс ограничен (например, при потребление свыше определенного предела тариф удваивается). Плюс не везде энергия такая дешевая, как в регионе, где живет наш собеседник АртемЪ.

Но соглашусь - в большинстве случаев это невыгодно.

Производственные тарифы тоже сильно отличаются от потребительских, поэтому производственникам и владельцам коммерческой недвижимости выгодно использовать альтернативную энергетику. Особенно учитывая, что при наличии собственной подстанции (если не хватает ресурсов регулярной сети) энергосбыт стремится все потери в районе дислокации подстанции списывать на предприятие. Вот такая несправедливость для производственников.

[АртемЪ]

asantat, С трудом представляю такую возможность чтобы в городе не было стабильной энергосети.
В пригороде -да, может банально не быть линий, например на дачах.

За исключением автономных регионов, не связанных с глобальной сетью - например на чукотке своя генерация не завязанная на общую, и как следствие ценник около 10руб за квт-час.

Дешевую энергию реально получать только в очень большой сети.
Отключите любую ГЭС от общей сети, и себестоимость производимой ей энергии вырастет в несколько раз.

Производственные тарифы тоже сильно отличаются от потребительских, поэтому производственникам и владельцам коммерческой недвижимости выгодно использовать альтернативную энергетику

. Стоимость электроэнергии для производства не сильно отличается от тарифов для населения, просто там методика расчета немного другая. И в итоге цена может быть в два раза дешевле или в два раза дороже чем для населения в некоторых случаях, обычно такая же цена.

энергосбыт стремится все потери в районе дислокации подстанции списывать на предприятие.

Ни на кого он не списывает.
Потери в сетях энергосбыта - это его потери. А потери в сетях предприятия - разумеется оплачивает предприятие.

[asantat]

на Хабре есть статья, где описывается фабрика в Симферополе, на крыше которой расположены солнечные батареи. То есть промышленность в южных регионах уже использует альтернативную энергию. Причины могут быть разные, начиная от лимитов сети и заканчивая бюрократией.

[АртемЪ]

asantat, Есть и выгодно - разные вещи.
Как правило это просто экспериментальные солнечные станции, построенные без всякого желания получить выгоду или обеспечить себя энергией.

С лимитами сети это мало поможет, насчет бюрократии непонятно.

Answer 2

[Леонид]

Хм, наконец-то вопрос от земляка.
Из личного опыта для юга:
1. Геликоллекторы - даже в пасмурную погоду выдавали воду до 70-80 градусов, осенью. Для выработки электроэнергии не годятся.
2. Солнечные батареи - повсеместно, но нужен точный расчёт по местоположению - окупаемость низкая. Крайне, считали и считали не один раз.
3. Ветряки окупаются, да. Но надо выбирать места с постоянными ветрами - это горы, морское побережье.
Так что выгоднее гидроэлектростанций ещё ничего не придумали.

Comments

[Леонид]

SyavaSyava,
Вот-вот, систем очистки батарей тоже денег стоит, хотя без неё батареи окупятся за 10-15 лет.

[АртемЪ]

SyavaSyava, Пыль - не проблема.
Ну по крайней мере не везде. Это если в пустыне где, или рядом с грунтовой дорогой с интенсивным движением.
Обычно сильно панель не запыляется - ни разу мыть не возникало нужды.

Проблема снег - он способен очень быстро залепить всю панель и все электричества нет.
Поэтому ставят панели чаще всего вертикально.
Это не слишком оптимально в плане угла падения лучей, зато не надо бегать чистить - в итоге энергии больше.
Да и летом обычно солнечный день длинный энергии в любом случае хватает, а вот зимой ее в 5-10раз меньше, а солнце зимой поднимается невысоко, поэтому оптимальный угол зимней установки в принципе и так близок к 90градусов.

В общем идеальное место - южная стена дома. Вешаем вертикально на стену и не имеем проблем.
А вот крыша далеко не лучший случай, там и ветровая нагрузка дикая если вертикально поставить, и снег.

[АртемЪ]

SyavaSyava, Ну тут все от региона зависит.
Я в сибири, пыль - проблема не серьезная. Снег это уже серьезно.

По поводу вертикальной установки-
В идеале панель должна быть строго перпендикулярна лучам солнца. Но поскольку солнце движется это нереально.
Можно конечно соорудить трекер - но это тяжелая и сложная механика, дешевле купить на эти деньги еще панелей. Уже просчитывали.

В итоге обычно ставят ориентируя на юг, и угол выставляют ориентируясь на высоту солнца в полдень над горизонтом.
Летом у нас солнце близко к зениту в полдень, зимой оно даже в полдень чуть выше горизонта.
В итоге летом идеальный угол установки стремится к горизонтали, а зимой к вертикали.

Только вот летом панели производят в 5-10раз больше энергии.
Т.е например нам надо 10квт-ч в сутки.
Летом панели вырабатывают 20квт-ч в сутки, а зимой эти же панели 4квт-ч в сутки.
В итоге летом излишки, зимой явная нехватка.
Поэтому угол разумнее в нашем регионе выставлять такой чтобы потребление зимой было максимальным.
Высота солнца в декабре в районе 10градусов, значит идеальный угол установки на 10градусов отличается от вертикали.

Можно поставить и так, но даже небольшой наклон и имеем проблемы с налипанием снега.
Зимой не почистил - остался без энергии, а чистить не всегда возможно и удобно.
В итоге ставим вертикально - разница в десять градусов это малозаметная потеря в выработке.
Еще один фактор зимой - резко возрастает значение отраженных от снега лучей, т.е много энергии приходит снизу, тут вертикаль лучше чем наклон в небо.

Летом разница от оптимального угла составляет уже порядка 70градусов - это очень серьезная потеря, но летом энергии даже при таком наклоне достаточно.

Дело в том, что обычно стоит задача не получить максимально возможное количество энергии вообще, а обеспечить достаточным количеством энергии каждый день.

На Кубани конечно условия сильно отличаются от наших, но снег и там идет, поэтому принцип тот же.
Поставил панели не вертикально и сидишь зимой без энергии, либо бегаешь с метлой почти всю зиму.

В идеале конечно предусмотреть в конструкции изменение угла наклона, чтобы два раза в год менять угол наклона с летнего на зимний.
Все собираюсь, но пока не сделал.

[АртемЪ]

SyavaSyava, Ну почему, все отлично работает, при грамотном использовании.
Просто есть отличное место - а вот с подключением к сети проблема, в ближайшем обозримом будущем не предвидится линии.
А электричество нужно.
Ставим дизель - и у нас есть электричество, но дорого его постоянно гонять.
Приходится брать аккумуляторы - дизель работает меньше, энергия постоянно есть.
Но дорого - солярку возить, да и ресурс межремонтный у дизелей не такой уж большой если ежедневно гонять.
Поэтому берем солнечные панели - уже лучше, днем аккумуляторы заряжаются, дизель используется редко.
Дефицит энергии зимой.
Ветрячок небольшой - заметно добавляет к выработке, и экономит горючку особенно весна-осень.

В итоге свободно хватает энергии для большинства нужд - бытовые приборы, компьютер, холодильник, освещение, сварочный аппарат можно без проблем использовать.

Разумеется о таких вещах как тепловентиляторы и прочие отопительные приборы даже задумываться не приходится - энергии на отопление не хватит.
Для приготовления еды - баллоны с газом эффективнее.

Answer 3

[сергей курило]

Лично мое мнение альтернативная электроэнергия -это солнечные электростанции. При этом учитывая их экологичность и экономичность.Хотя они из самых дорогостоящих альтернативных способов получения энергии но надежные.Убедившись в этом заказал их здесь https://ecovolt.ru/ и не сколько об этом не жалею!