Количество солнечной энергии, которую можно преобразовать от одной и той же площади практически не зависит от того, используются солнечные батареи или прямые солнечные нагреватели воды.
Следовательно, когда для нагрева воды используется солнечная энергия, не требуется преобразования солнечной энергии в электрическую, а затем нагрев воды от электрических нагревателей. И к тому же не требуется оборудование для преобразования и накопления электроэнергии.
Когда в системе энергоснабжения используются тепловые насосы, то электрическая энергия расходуется не на нагрев воды, а на перенос тепла от источника, которым может быть земля или воздух. Электрической энергии на работу теплового насоса расходуется в 3-5 раз меньше, чем для прямого нагрева воды.
Но и КПД солнечных батарей меньше, чем прямой нагрев, и по состоянию на "сейчас", лучшие модели солнечных батарей обеспечивают КПД до 25 процентов. КПД солнечных коллекторов существенно выше, и может доходить до 85 процентов. Получается что на текущий момент, вакуумные коллекторы эффективнее солнечных панелей примерно в 3,5 раза. Хотя конечно сравнение это условное, вакуумные коллекторы нагревают жидкость (воду или незамерзающую жидкость), а солнечные панели вырабатывают электричество.
Вакуумные солнечные водонагреватели дороже солнечных батарей, но солнечные батареи требуют дополнительного так же дорогостоящего оборудования.
Хранение избытков электрической энергии осуществляется в дорогостоящих аккумуляторах, традиционные аккумуляторы не обеспечивают необходимых параметров, хранение горячей воды осуществляется в бойлерных баках и менее затратно.
Таким образом, и солнечные батареи и солнечные коллекторы имеют свои плюсы и свои минусы.
Если имеет место применение тепловых насосов, то очевидно, что эффективнее сначала получить электрическую энергию, а затем нагреть воду от теплового насоса.
Но возможны и комбинированные решения. Рациональным является решение, когда вода сначала предварительно разогревается солнечным коллектором до некоторой температуры, а затем догревается посредством теплового насоса или даже прямого электрического нагревателя до нужной температуры. В таком варианте требуется существенно меньше электрической энергии, особенно если используется прямой электрический нагрев.
Для автономных систем энергообеспечения, которые уже используют солнечные батареи, применение водяных солнечных нагревателей нецелесообразно. В системах потребления электроэнергии от внешних поставщиков целесообразнее использовать прямой нагрев воды от солнца.
Для тех, кто только мечтает об этом и для тех, кто полон решимости воплотить свою мечту в жизнь этот блог, который поможет воплотить мечту в реальность. Подпишитесь на наш канал, это бесплатно. Материалы, которые мы будем размещать здесь помогут вам сэкономить много времени и средств и самое главное - получить свой загородный дом, именно такой, который нужен Вам а не тот, который вам продадут.