Эта статья рассматривает экономику солнечных панелей в трех вариантах их использования. Подробно расписаны затраты на покупку и монтаж оборудования, а так же особенности жизни с использованием фотовольтаники.
Статья будет интересна тем, кто увлекается темой или рассматривает вариант установки панелей у себя на даче или в загородном доме.
Если подробные расчеты не интересны, можно сразу переходить к ВЫВОДАМ :)
Стоимость оборудования и монтажа
В прошлой статье про КПД и КУИМ солнечных панелей я рассказала, что КПД для потребителей не важен, важен КИУМ, который не может быть выше 25%, и составляет от 19% по рекламе производителей, и около 10%, по заявлениям реальных пользователей (Подмосковье).
Ниже ссылка на публикации английской прессы, из которых следует, что реальный КИУМ от солнечных панелей в Великобритании составляет 10%.
Но кроме КИУМ, есть ещё несколько факторов, которые драматически влияют на экономику фотовольтаники.
Разберем эти факторы на конкретных примерах и посмотрим, в каких вариантах использования фотовольтаники, какая стоимость киловаттчаса получается.
Затраты на оборудование и монтаж
- Необходимая мощность
По статистике, за 99 летних дней, когда у нас работали насосы и автополив, мы израсходовали 2300кВтч или 23.3 кВтч в день в среднем. Округлим до 24 кВтч. - Тип и количество панелей
Возьмем оптимальные панели по соотношению цена/мощность SilaSolar 400Вт PERC.
Для наших потребностей потребуется 24 (кВтч) /12 (часов) * 2 = 4 кВт
Калькулятор продавца дает такую же цифру!))
То есть, 10 панелей, общей площадью 20 кв.м. и суммарной стоимостью 140'000 рублей. - Место и угол размещения
Размещать панели будем на крыше. Так как другой свободной локации у нас нет. Площади крыши хватает, ориентировано почти строго на юг. Единственный минус - угол установки. Оптимальной считается 40 градусов для лета для нашей широты места.
Крыша же у нас выполнена под 35%, и чтобы не городить какие то конструкции, которые резко удорожат монтаж, будем панели крепить просто на крышу.
- Инвертор
К панелям требуется инвертор, который будет из постоянного тока (да, панели вырабатывают постоянный ток) делать переменный 220В. А также, будет контролировать заряд батарей, если таковые имеются. Стоимость инверторов пропорциональна мощности 10 000 рублей за каждый киловатт и немного зависит от типа.
Пока возьмем в расчет самый простой инвертор на 4 кВт максимальной мощности. Его стоимость составит 40 000 рублей. - Монтажные работы
Монтажные работы рекламируются в районе 20-30%. Я думаю в нашем случае за счет высоты будет еще больше, но возьмем по верхней границе 30%. Тогда стоимость монтажных работ составит 54 000 рублей.
Эта часть будет неизменной для всех вариантов и ее стоимость составляет 234 000 рублей.
Автономная солнечная панель
Посчитаем себестоимость киловатта такого решения:
Производитель пишет о том, что такое решение даст 5300 кВтч в год. При этом если панели работали 24 часа в сутки 365 в году на 100% мощности они бы выработали 35 000 кВтч. То есть, КИУМ составляет 15%.
Примечание:
в прошлой публикации, указанной в начале статьи, говорилось о том, что реальный КИУМ не 20%, как заявлено у производителя, а 10%. Здесь уже сам производитель приближается к реальным цифрам.
Срок службы таких панелей по заявлениям производителя составляет 30 лет, с деградацией 20% за это время. То есть, в среднем выработка уменьшится на 10% за все время.
Итого за 30 лет будет выработано:
5300 (кВтч/год) * 30 (лет) *90%=143 000 кВтч.
Тогда стоить 1 кВтч составит 234 000 / 143 000 =
1,63 рубля/кВтч
Стоимость одного установленного ватта составляет 58 рублей.
Кажется очень неплохой результат, но что мы не учли?
- Ограничение по мощности.
Например, у нас в квартире стоит автомат на 50 ампер, что равно 11кВт. В загородном доме мощности надо еще больше -электроплита, насосы, телевизоры, освещение, в том числе участка и тд.
Правда, в этом варианте про ночное освещение вообще надо забыть. Ночью электричества не будет.
И жизнь будет весьма своеобразна:
хочешь приготовить поесть - выключи чайник,
хочешь принять душ - выключи плиту.
Набежала тучка - ну... можно пойти прополоть огород или поколоть дрова.
Выглянуло Солнце - можно бежать строчить гневные комментарии о том, что "Автор несет бред. И что солнечные панели - наше светлое будущ..." комментарий оборвался, опять набежала тучка.)) - Потери энергии.
Не смотря на то, что в какие-то моменты энергии будет не хватать, в другие моменты она не будет требоваться и будет просто пропадать. И если зимой энергии меньше, что заставит перейти на менее мощный чайник и плиту, но по крайней мере излишки можно кидать на отопление, то летом энергию девать некуда.
Из-за этого КИУМ смело можно делить на 2.
Вспоминая о том, что реальный КИУМ 10% и деля его на 2, получаем всего 5%, что в три раза меньше обещанного производителем или в 3 раза меньше. Тогда тариф вырастит в 3 раза и составит
4,90 рубля/кВтч
Уже как-то не очень интересно.
Что мы еще не учли?
Не учли, что панели надо обслуживать -летом протирать пыль, зимой чистить от снега. Но снег еще ладно. Бывает град с куриное яйцо, который насквозь пробивает вертикальный пластиковый сайдинг. Нашим родственникам на Алтае побило машину. Но если машину можно отремонтировать или продать с потерей цены, или даже ездить на такой, какая стала, то солнечные панели можно только демонтировать и отвезти на свалку после такого града.
Хорошо еще, что в нашей стране не берут деньги за утилизацию такого хлама. Если такой град случается хотя бы раз в 15 лет, то это практические удвоит тариф до 10 рублей!
Автономная солнечная панель и аккумуляторы
Выход повышения КИУМ и снижения стоимости кВтч видится в установке аккумуляторов, которые будут с одной стороны аккумулировать излишки энергии, с другой стороны помогать панелям в моменты повышенного спроса.
Но такое решение, наоборот, как мы увидим ниже, приведет к увеличению стоимости кВтч в СОТНЮ РАЗ.
Правда, тогда нужно будет установить более мощный и дорогой инвертор, скажем на 6 кВт. Это приблизительно +20 000 рублей.
Аккумуляторы надо устанавливать такие, чтобы хватало хотя бы на 1,5 суток (ночь, ненастный день, ночь). То есть, на 36 кВтч.
Одна 200 Ач батарея на 12 вольт имеет емкость 2,4 кВтч и стоит 30 000 рублей. То есть таких батарей надо 15 штук, на 450 000 рублей.
Но это еще не все. Производитель говорит что срок службы таких батарей 12 лет, то есть еще потребуется 37 таких батарей на 1 125 000!
Но и это еще не все. Такие батареи стоят у нас в авто, и реальный срок их службы 5-7 лет.
Знатоки говорят, что, если будет регулярный глубокий разряд (а он будет!), то срок службы будет еще меньше.
То есть, нужно будет 6 раз поменять такие батарее за 30 лет и общее их количество составит 90 шт, на сумму 2 700 000 рублей.
Стоимость одного установленного ватта составляет 675 рублей.
Тогда, стоимость всей системы составит 2 934 000.
В общем всё понятно, просто интересно самой - какова будет стоимость кВтч 2 934 000 / 143 000 = 20 рублей. Если КИУМ 10%, то 30 рублей.
Пыль, снег надо чистить. А град уже не так опасен - повредит только 5% стоимости такой системы. Ну еще надо место для 15 аккумуляторов.
Вариант очень экстремальный, может приняться на космических станциях.
Тем не менее, это решение позволяет жить как современный человек, а не зависеть от прихотей погоды и времени суток.
Примечание: такая высокая стоимость заставляет отказаться от накопления энергии, по крайней мере, в значимом объеме, а перейти на небольшой аккумулятор для сглаживания небольших пиков потребления и провалов генерации (Солнце зашло за тучку) и бензогенератор, себестоимость кВтч с которого составляет около 12 рублей, при цене бензина 40 рублей и без учета моторесурса генератора.
Такое решение применяется на яхтах и в отсутствии альтернативных благ цивилизации, например, на турбазах в долине реки Чулымшан на Алтае. Где используют буквально 2-3 аккумулятора. Правда и тратить эту энергию там особо некуда - телевидения нет, мобильной связи нет, в общем, ничего нет, кроме небольшого освещения ночью.))
Самый выгодный вариант - солнечные панели и электросети
Это самый выгодный вариант, основанный на том, что недостающая электроэнергия берется из сети. То есть, это паразитирование на электросетях и других абонентах. Почему - отдельная большая статья.
По расходам этот вариант равен первому варианту "Автономная солнечная панель". Расходы на оплату мощностей, подведения их к дому и установку счетчика - не будут учитываться. Но за эти деньги вы уже живете как современный человек, а не как моряки 18 века, которые полностью зависели от капризов природы.
Здесь, как и в 1-м варианте, будет присутствовать ситуация,когда в солнечный день, энергия вам будет не нужна, а панель будет ее вырабатывать.
Более того, если энергия будет поступать в сеть, счетчик будет считать её как потребленную!
По этой причине ставят устройства, которые ограничивают выработку энергии батареей в моменты когда на нее нет спроса.
Дополнение:
прошлом году приняли закон, согласно которому можно будет "продавать" излишки, как это было, скажем, в UK (ссылка выше). Но пока нет утвержденных тарифов. Также нужны специальные счетчики -которые энергию к вам и энергию от вас будут отдельно считать.
Но даже если заработает, рано или поздно или отменять или еще больше повысят тариф. По другому не получится!
Тариф составит 4,90 рубля/кВтч
Выводы
- Использования аккумуляторов, если это не какие-то совершенно особые случаи, типа космических станций, совершенно не оправдано.
- Вместо аккумуляторов выгоднее использовать бензогенератор и небольшой аккумулятор для сглаживания пиков. Конечно, если доступно топливо по вменяемым ценам.
- Использование автономной фотовольтаники без электросетей и аккумулятора, превращает жизнь пользователя в жизнь людей до 19 века.
- Комбинированное и использование солнечных панелей и электросетей позволяет жить современной жизнью, с точки зрения использования электроэнергии, и получить относительно недорогую стоимость кВтч в размере 4,90 рубля/кВтч. Это позволяет, при очень дорогих тарифах на электричество, получать небольшую экономию.
- Расчеты производились на основе рекламных данных производителя (кроме реального КИУМ). В жизни всё может оказаться значительно сложнее.
- Установка фотовольтаники означает появление дорогой и требующей обслуживания инженерной системы в вашем доме.
- Для большинства территорий в нашей стране, это совершенно бессмысленное мероприятие, из-за низких текущих тарифов на электроэнергию.
Тем не менее, есть примеры экономически обоснованного использования солнечных панелей. Но об этом следующей статье.
Если вы с чем-то не согласны, пишите в комментариях, обсудим))
☢ Алексей
Подписывайтесь на мой канал, впереди много интересного
Ставьте 👍🏻 чтобы мои статьи были у вас в ленте
Спасибо что со мной!
❤️Все мои статьи на тему экономики и энергетики находятся по тегу #экономика_и_энергетика_Беседка
❤️Статьи на тему строительства загородного дома и его эксплуатации находятся по тегу #загородный_дом_Беседка
Подписывайтесь на хэштеги, если вам интересны эти темы и не пропускайте новые публикации.
