— Цены на свежие овощи зимой и ранней весной всегда высокие, но в этом году они побили все рекорды. Фермеры говорят о значительном росте затрат на электроэнергию, как можно оптимизировать эти расходы?
— Расходы на содержание теплиц складываются из разных затрат. Самые большие расходы – это 60% на отопление помещения и остальные 40% - это досветка (освещение), полив, работа насосов, контроль климата и многое другое. Поэтому надо понимать, какую задачу мы закрываем электричеством. Если это только освещение – это одно, а если это отопление или охлаждение – совсем другое. Необходимо точно понимать, что мы будем считать.
Если говорить про электричество, надо понимать мощность потребления в световое время суток, иначе мы поставим солнечную станцию на 10 кВт, днём будем потреблять 2 кВт, и какой тогда смысл в намного завышенной мощности СЭС? Будет переплата за оборудование и окупаемость больше будет, поэтому должна быть разумная достаточность.
Решение принимается тогда, когда мы чётко понимаем следующее: юрлицо или физлицо, месторасположение, сколько стоит кВт*час, гигакалория, вода и так далее. Исходя из этого уже подбираются максимально правильные не дорогие технические решения, которые помогут минимизировать расходы.
В нашем БиоДоме (жилой модуль + умная теплица, биовегетарий) и наших условиях получилось очень сильно сэкономить (в некоторых задачах в 30 раз). Мы применили комплексный подход и задачи по отоплению, к примеру, решаются несколькими способами. Все затраты на общестроительные работы, которые мы произвели, составили приблизительно 1 800 000₽ в ценах 2020 года. У нас вышло почти 50 м² жилой площади и около 100 м² самого биовегетария в трех уровнях. Если бы мы все это эксплуатировали только с присоединением к электричеству, то у нас бы там ушла определённая сумма денег. А так как мы применили комплексный подход и множество различных собственных разработок и запатентованных решений, не только солнечные батареи, у нас получилось сэкономить в 12,6 раз.
Я делал большой доклад, где все рассказывал очень подробно, по каждой цифре. Его при желании можно найти или я предоставлю по запросу. В итоге у нас получается за 3,7 лет полностью окупить все затраты, вложенные в строительство, и это без того, что там ещё можно что-то выращивать и продавать.
Мы должны понимать все эти тонкие моменты для того, чтобы потом правильно принять решение как оптимизировать расходы, применяя те или иные технологии. Главное понимать, какие расходы. Для отопления можно, к примеру, как в нашем случае использовать различные источники: 1) пассивную систему отопления/охлаждения (запатентована), 2) солнечные воздушные коллектора (выпускаем сами), 3) солнечные жидкостные коллектора (выпускаем сами), 4) солнечные батареи, 5) тепловой насос воздух-вода. У нас отопление, охлаждение и ГВС получилось гибридное, от различных источников. И каждый источник вносит свою лепту в общий экономический эффект.
— Какой объём электроэнергии можно заместить и как это повлияет на затраты на электроэнергию?
— При желании можно заместить 100%. Но повторюсь, нужна оптимальная достаточность, чтоб не переплачивать. Должны быть оптимальные вложения и их окупаемость. Если вы хотите круглосуточно что-то делать – это одно, а если у вас там просто досветка – это совсем другое.
Досветка идёт в то время, когда недостаточно солнечного света, но тогда и солнечные батареи в данном случае будут бесполезны. А если у нас есть присоединение к сети, то можно установить 15 кВт солнышка, закрывать все свои нужды, а излишки продавать в сеть. При отсутствии солнечной активности добирать из сети необходимые кВт*часы. То есть работает закон о микрогенерации, и мы сразу начнем экономить.
Важно понимать, какой у нас тариф: сколько стоит 1 кВт*ч. Если это юрлицо (у нас на Кубани цена доходит до 12-15₽ за 1кВт*ч) или частник (4,20₽ за 1кВт*ч). Чем больше тариф, тем быстрее срок окупаемости, поэтому здесь важно понимать, как у заказчика все организовано с юридической точки зрения, какие у него мощности, сколько и когда происходит потребление. Вплоть до так называемой «почасовки». Только тогда можно сделать так, чтобы окупаемость была наилучшей. Допустим, мы потребляем 5кВт*ч, то зачем нам ставить станцию значительно больше? Опять же, если у нас есть закон о микрогенерации, то это уже совсем другая история.
— Сколько стоит в среднем киловатт установленной мощности для теплицы?
— Установленный киловатт не только для теплиц, но и для других строений стоит одинаково. Есть 2 варианта СЭС: с аккумуляторами и без них.
Без аккумуляторов – простая сетевая станция стоит в районе 70 000 - 80 000₽ за 1 кВт установленной мощности, аккумуляторные станции – это 100 000-120 000₽ за 1 кВт установленной мощности. Можно сделать и дешевле, и дороже. Все зависит прежде всего от задачи и от того, кто производитель и какой класс оборудования.
— Какие культуры можно вырастить в таких теплицах? Не мешает ли затенение от модулей?
— В таких теплицах можно выращивать любые культуры. Я в своем биовегетарии выращивал лук, помидоры, огурцы, зелень, клубнику, ежевику, малину. И для себя понял, что это хлопотно, т.к. я не агроном. Раньше у меня в теплице работала женщина-агроном и следила за всем. Сейчас у нее изменились обстоятельства, и она отказалась, поэтому я все оттуда убрал. Оставил только цитрусовую экзотику (лимон, апельсин, мандарин, кумкват, чайот, папайю, маракуйю, нони, тамаринд и др.), которая не очень прихотлива и в то же время очень интересна для содержания. Мне, как техническому специалисту, было прежде всего интересно победить проблему – создание максимально благоприятной обстановки для этих растений и при этом меньшие траты на содержание. У нас с первого дня работы биовегетария, с декабря 2019, в открытый грунт высажены лимоны и маракуйя, которые до сих пор хорошо себя чувствуют и быстро растут.
Так что выращивать можно любые растения, а вот затеняет ли солнечная батарея или нет – это не проблема. Их надо поставить на самую верхнюю часть так, чтобы летом они создавали тень для растений, а зимой не мешали прямым попаданиям лучей на них.
— Насколько это решение надёжно? Применимо ли оно в северных районах, где свежие овощи дорогие круглый год?
— У нас есть различные запросы. Сейчас, например, мы готовим разные технические решения, в том числе и для северных районов. Разумеется, эти решения подойдут и для них, однако подход будет отличаться. Например, у нас стоит поликарбонат 6 мм, 1 слой, а в северных районах поликарбонат должен быть толще, металлоконструкция больше рассчитана на снеговую нагрузку и т.д. В любом случае, эта конструкция будет экономить, но пока не могу точно сказать, сколько именно, потому что я не проводил испытания в других регионах.
Энергоэффективные решения в любой точке земли будут энергоэффективными, но все зависит от условий, которые присуще тому или иному региону. Решения могут быть дороже в реализации и в то же время не очень выгодными (если солнца меньше, чем ветра, зачем ставить солнечные батареи, когда можно поставить ветрогенератор?). Необходимо исходя из условий региона подбирать максимально правильное, подходящее техническое решение, которое действительно будет экономить. И все делать, применяя только комплексный подход.
Также все зависит от того, какая конкретно задача ставится и какие растения планируется выращивать, потому что для каждого растения должен быть свой микроклимат. Я уже понял, что в зимний период все равно надо создавать время покоя для растений: они как будто засыпают, а потом просыпаются. Можно максимально уменьшить затраты: период декабрь-январь – это как раз время спячки, а уже с февраля растения могут начать развиваться. У нас было так, что я высаживал клубнику, и в апреле мы ее уже ели. Но спустя пару недель я приехал, а у меня на 3 этаже биовегетария стоит запах жареной клубники! Было очень жарко, и пришлось убирать клубнику с того места, где она росла. Сейчас там растет съедобный кактус-опунция, чтобы посмотреть, как эти жаркие условия положительно влияют на него.
Есть разные идеи, что можно посадить для того, чтобы жара 40-50 градусов благотворно влияла на растение и помогала увеличивать урожай.
Еще важный момент, на который я хотел обратить внимание – БиоДом находится в 200 км от моего дома! Поэтому я максимально автоматизировал все процессы, а именно: досвет, отопление, охлаждение, полив, контроль доступа, контроль влажности, контроль температуры, контроль СО2, видеонаблюдение. Всеми процессами могу управлять дистанционно, т.к. всё работает без затрат и человеческого участия. Это полностью убирает человеческий фактор и экономит финансовую составляющую. Наш биовегетарий-умная теплица не только сама себя содержит, но и существенно помогает в содержании жилого помещения, т.к. отопление и электричество в него поступают от биовегетария.
У меня установлено 3,6 кВт солнечных модулей Хевел, гибридный инвертор и АКБ. Данная СЭС (солнечная электростанция) закрывает практически все затраты в светлое время суток. Благодаря аккумуляторам мы работаем в автономном режиме при отключении сети.
Также над ежевичным полем у нас установлено около 30 кВт солнечных модулей Хевел. Совсем недавно, 28 февраля 2023, мы заключили договор по микрогенерации и уже начали отдавать электроэнергию в сеть.
Подробнее про биовегетарий на сайте: BioDom.pro