V posledných rokoch získala značnú obľubu myšlienka napájať celý dom solárnou energiou. Ako popredný dodávateľ domácich solárnych energetických systémov som mal množstvo rozhovorov s majiteľmi domov, ktorí túžili pochopiť uskutočniteľnosť tohto konceptu. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do faktorov, ktoré určujú, či domáci solárny systém dokáže pokryť všetky energetické potreby domácnosti.
Pochopenie domácej spotreby energie
Prvým krokom pri určovaní, či solárny systém dokáže napájať celý váš dom, je pochopiť vašu spotrebu energie. Každá domácnosť má iné energetické potreby, ktoré sú ovplyvnené faktormi, ako je veľkosť domu, počet obyvateľov a typ používaných spotrebičov. Ak chcete získať presný obraz o vašej spotrebe energie, môžete si skontrolovať účty za elektrinu za posledný rok. Hľadajte priemerné kilowatthodiny (kWh) spotrebované za mesiac. Tieto údaje budú slúžiť ako základ pre dimenzovanie vášho solárneho systému.
Napríklad malý, energeticky efektívny dom s niekoľkými obyvateľmi a minimálnym používaním vysokoenergetických spotrebičov môže spotrebovať okolo 500 - 700 kWh za mesiac. Na druhej strane, veľký dom s viacerými obyvateľmi, bazénom a množstvom elektronických zariadení by mohol spotrebovať 2000 kWh alebo viac za mesiac.
Komponenty domáceho solárneho energetického systému
Typický domáci solárny systém pozostáva z niekoľkých kľúčových komponentov:
Fotovoltaické (FV) panely
FV panely sú srdcom solárneho systému. Premieňajú slnečné svetlo na elektrinu jednosmerného prúdu (DC). Účinnosť a výkon FV panelov sa líšia v závislosti od typu a kvality. Napríklad monokryštalické panely sú vo všeobecnosti efektívnejšie, ale aj drahšie ako polykryštalické panely. Môžete sa dozvedieť viac oSystém fotovoltaických panelov.
Invertor
Striedač je zodpovedný za premenu jednosmernej elektriny generovanej FV panelmi na elektrinu striedavého prúdu (AC), čo je typ elektriny používanej vo väčšine domácností. Existujú rôzne typy meničov, ako sú reťazcové invertory a mikro invertory, z ktorých každý má svoje výhody a nevýhody.
Úložisko batérie (voliteľné)
Batériové úložisko vám umožňuje ukladať prebytočnú elektrinu vyrobenú počas dňa na použitie v noci alebo v období slabého slnečného žiarenia. Toto je obzvlášť dôležité pre solárne systémy mimo siete alebo pre majiteľov domov, ktorí chcú mať spoľahlivý zdroj energie počas výpadkov elektriny. Môžete preskúmaťSolárne systémy mimo sietepre viac podrobností.
Montážny systém
Montážny systém drží FV panely na mieste na streche alebo na zemi. Musí byť pevný a navrhnutý tak, aby odolal rôznym poveternostným podmienkam.
Dimenzovanie solárneho energetického systému
Keď jasne pochopíte svoju spotrebu energie, môžete začať dimenzovať svoj solárny systém. Cieľom je nainštalovať dostatok FV panelov na výrobu potrebného množstva elektriny. Je však dôležité zvážiť niekoľko faktorov:
Slnečná izolácia
Slnečná slnečná žiara sa vzťahuje na množstvo slnečného žiarenia, ktoré dopadá na určitú oblasť. Oblasti s vysokou slnečnou izoláciou, ako sú púšte, dostávajú viac slnečného svetla a môžu generovať viac elektriny z rovnakého počtu FV panelov v porovnaní s oblasťami s nízkou slnečnou izoláciou, ako sú oblasti s veľkou oblačnosťou.
Účinnosť panelu
Ako už bolo spomenuté, rôzne FV panely majú rôznu účinnosť. Panely s vyššou účinnosťou dokážu generovať viac elektriny z rovnakého množstva slnečného svetla, čo znamená, že na uspokojenie vašich energetických potrieb možno budete potrebovať menej panelov.
Straty systému
V solárnom systéme dochádza k rôznym systémovým stratám, vrátane strát v striedači, elektroinštalácii a v dôsledku nečistôt alebo tienenia na FV paneloch. Tieto straty je potrebné zohľadniť pri dimenzovaní systému.
Napríklad, ak váš dom spotrebuje 1000 kWh za mesiac a žijete v oblasti s dobrou slnečnou izoláciou, možno budete potrebovať systém s kapacitou približne 3 – 5 kW. Ak však chcete napájať svoj dom výlučne solárnou energiou a máte nejakú energiu, ktorá vám zostane na skladovanie, možno budete musieť systém zväčšiť. Môžete si prečítať viac o a10kW slnečná sústava v každodennom živote.
Možnosť napájania celého domu
To, či domáci solárny systém dokáže napájať celý váš dom, závisí od kombinácie vyššie uvedených faktorov. V niektorých prípadoch je to úplne možné. Pre domy v slnečných oblastiach s relatívne nízkou spotrebou energie a dobre dimenzovaným solárnym systémom je možné vyrobiť dostatok elektriny na uspokojenie všetkých potrieb domácnosti.
Sú tu však aj výzvy. Napríklad počas období slabého slnečného žiarenia, ako sú zamračené dni alebo zimné mesiace, nemusí solárny systém generovať dostatok elektriny. Práve tu môže byť úložisko batérie veľmi užitočné. Skladovaním prebytočnej elektriny vyrobenej počas slnečných dní ju môžete využiť, keď je solárna produkcia nízka.
Ďalšou výzvou sú počiatočné náklady na inštaláciu solárneho systému dostatočne veľkého na napájanie celého domu. Cena zahŕňa nákup FV panelov, meničov, batérií (ak sú potrebné) a inštalačné poplatky. Je však dôležité poznamenať, že náklady na solárne systémy v priebehu rokov klesajú a často sú k dispozícii vládne stimuly a daňové úľavy, ktoré pomáhajú kompenzovať náklady.
Prípadové štúdie
Pozrime sa na niekoľko prípadových štúdií, ktoré ilustrujú uskutočniteľnosť napájania celého domu solárnou energiou.
Prípadová štúdia 1: Malý, energeticky efektívny dom v Arizone
Rodina v Arizone žije v dome s rozlohou 1200 štvorcových stôp s dvoma obyvateľmi. Urobili energeticky efektívne vylepšenia svojho domu, ako je inštalácia LED svetiel a vysoko účinný systém HVAC. Ich priemerná mesačná spotreba energie sa pohybuje okolo 600 kWh. Na strechu im nainštalovali solárny systém s výkonom 3,5 kW. Vďaka vysokému slnečnému žiareniu v Arizone systém generuje dostatok elektriny na pokrytie ich všetkých energetických potrieb počas celého roka. Majú dokonca prebytočnú elektrinu, ktorú predávajú späť do siete.
Prípadová štúdia 2: Veľký dom v Oregone
Veľká rodina v Oregone žije v dome s rozlohou 3000 štvorcových stôp s bazénom a viacerými elektronickými zariadeniami. Ich priemerná mesačná spotreba energie sa pohybuje okolo 2500 kWh. Inštalovali 10 kW solárny systém s akumulátorom. Počas letných mesiacov, keď je viac slnečného svetla, dokáže systém vyrobiť dostatok elektriny na napájanie celého domu. Počas zimných mesiacov, keď je slnečné svetlo obmedzené, sa však stále spoliehajú na rozvodnú sieť pre časť svojich energetických potrieb, ale solárny systém výrazne znižuje ich účet za elektrinu.
Záver
Záverom možno povedať, že je možné, aby domáci solárny systém napájal celý váš dom, ale závisí to od niekoľkých faktorov, vrátane vašej spotreby energie, slnečného žiarenia, účinnosti panelov a prítomnosti batérie. Ako dodávateľ domácich solárnych energetických systémov vám môžeme pomôcť posúdiť vaše energetické potreby, navrhnúť systém, ktorý je pre vás vhodný, a poskytnúť vám vysokokvalitné komponenty a profesionálne inštalačné služby.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o tom, ako môže domáci solárny systém splniť vaše energetické potreby, alebo ak ste pripravení začať proces napájania vášho domu solárnou energiou, odporúčame vám kontaktovať nás. Náš tím odborníkov je pripravený odpovedať na vaše otázky a prevedie vás procesom obstarávania. Spolupracujme na tom, aby bol váš domov energeticky efektívnejší a šetrnejší k životnému prostrediu.
Referencie
- "Solárna energia pre váš domov" od Ministerstva energetiky USA
- "Príručka pre návrh a inštaláciu fotovoltaických systémov" od Medzinárodnej rady pre obnoviteľnú energiu