Электричество или горячая вода: какую солнечную установку выбрать для дома
Солнечные батареи уходят в прошлое: какое забытое решение выгоднее для дома
Владельцы частных домов и дач все чаще задумываются об использовании солнечной энергии. Обычно первым вариантом становятся фотоэлектрические панели, но для одной конкретной задачи — нагрева воды — более простым решением может оказаться солнечный коллектор.
Назвать коллекторы полноценной заменой панелям нельзя. Эти установки выполняют разные функции: одна производит электричество, другая превращает солнечное излучение непосредственно в тепло.
В чем разница между панелью и коллектором
Фотоэлектрические модули вырабатывают постоянный ток. Инвертор преобразует его в переменный, после чего электричество можно использовать для освещения, холодильника, насоса, бытовой техники или электрического водонагревателя.
Солнечный коллектор устроен иначе. Он нагревает циркулирующий внутри теплоноситель, который передает энергию воде в накопительном баке. Электричество при этом практически не вырабатывается.
У каждой технологии есть свое назначение:
- панели подходят для снабжения дома электричеством;
- коллекторы используют для горячего водоснабжения;
- простые установки применяют для летнего душа и бассейна;
- комбинированные системы объединяют оба решения.
Если задача заключается только в нагреве воды, промежуточное преобразование солнечного света в электричество может оказаться лишним. Коллектор сразу передает полученное тепло в бак.
Как система работает в российских условиях
Эффективность солнечной установки зависит не только от температуры воздуха. Большое значение имеют количество ясных дней, интенсивность солнечного излучения, ориентация крыши, угол наклона оборудования и наличие затенения.
Наибольшую отдачу коллекторы дают в теплое время года. Поэтому они особенно интересны для южных регионов России, сезонных дач, гостевых домов, баз отдыха и домов с высоким расходом горячей воды. В средней полосе установка тоже может работать, но зимой ее производительность заметно снижается.
Для сезонного использования встречаются простые системы, в которых солнце нагревает воду непосредственно. Для круглогодичной эксплуатации требуется закрытый контур с незамерзающим теплоносителем, теплообменником, насосом, автоматикой и резервным источником нагрева.
Предварительным ориентиром могут служить 1–1,5 квадратного метра площади коллектора на человека. Объем бака подбирают по расходу семьи: универсальное требование устанавливать емкость на 300 литров подходит далеко не каждому дому.
Какие коллекторы встречаются чаще всего
Плоские модели имеют сравнительно простую конструкцию и подходят прежде всего для теплого сезона. Они дешевле, но быстрее теряют тепло при низкой температуре воздуха.
Вакуумно-трубчатые коллекторы лучше защищены от теплопотерь и способны эффективнее работать в прохладную погоду. При этом они дороже, сложнее в монтаже и требуют грамотного обслуживания.
При выборе необходимо учитывать:
- сколько человек постоянно живет в доме;
- сколько горячей воды расходуется ежедневно;
- используется ли здание зимой;
- есть ли резервный котел или бойлер;
- выдержит ли крыша дополнительную нагрузку;
- кто будет обслуживать систему.
Установку также необходимо защищать от замерзания, перегрева и избыточного давления. Летом при небольшом расходе воды теплоноситель может перегреваться, а зимой неправильно подготовленный контур рискует выйти из строя.
Когда коллектор действительно может быть выгоднее
Солнечная тепловая система заслуживает внимания, если семье требуется много горячей воды, а ее нагрев осуществляется электричеством. Дополнительную пользу она может принести при подогреве бассейна или сезонном проживании на даче.
Если дом подключен к магистральному газу, экономическая выгода может оказаться менее заметной из-за сравнительно низкой стоимости газового нагрева. Перед покупкой следует сравнить цену оборудования, монтажа и обслуживания с реальными расходами на горячую воду.
Фотоэлектрические панели остаются более универсальными: полученную энергию можно направить на разные бытовые нужды. Но для работы во время отключения внешней сети потребуются подходящий инвертор и аккумуляторы — сами панели не гарантируют резервного электроснабжения.
Выбирать между двумя технологиями не всегда обязательно. Коллекторы могут нагревать воду, а фотоэлектрические модули — обеспечивать электричеством технику и насосы. Главное — заранее рассчитать потребление и не покупать систему только ради обещанной экономии.