Стоимость комплекта солнечных батарей и остального оборудования электростанции для частного дома остается настолько высокой, что позволить себе ее купить могут только люди, не испытывающие проблем с оплатой счетов за электричество.
Принцип работы солнечных батарей и используемые материалы не позволяют пока получить достаточно высокий КПД. Для производства электроэнергии требуется не одна, а целый комплекс солнечных панелей, что существенно удорожает станцию.
Однако благодаря постоянному развитию науки, появлению новых технологий, недалек тот день, когда каждый сможет выбирать: покупать электричество у государства или купить собственную домашнюю электростанцию на солнечных батареях.
Интересно, сможет ли при действующих ценах на оборудование и электроэнергию, окупиться солнечная батарея, пусть в принципе? Попробуем рассчитать. Конечно, учесть влияние всех факторов невозможно, но общий порядок цифр станет понятным.
Исходные данные для расчета окупаемости солнечных батарей
Чтобы минимизировать погрешности на локацию, возьмем в расчет сразу два одинаковых дома, расположенных в Москве и Астрахани, хозяева которых купили одинаковые станции, вот такие:
15кВт*час – достаточно мощная домашняя солнечная электростанция. Вырабатываемой ею электроэнергии хватит не только на работу светильников и зарядку гаджетов, но и на использование стиральной машины, электрочайника, утюга, микроволновки – то есть на полноценное автономное электроснабжение дома в течение дня, во всяком случае летом. На обогрев дома зимой электроэнергии, произведенной этими солнечными батареями, не хватит.
Стоимость полного комплекта оборудования для одной станции весной 2023 года – 304764 рубля. Сразу надо заметить, что покупателю из Астрахани повезло больше. В его регионе производительность станции будет выше на 30%. По данным Википедии в Москве бывает в году в среднем 91 ясный день и 172 облачных. В Астрахани – 200 ясных дней и 128 солнечных. Остальные дни пасмурные.
Погодными и географическими особенностями объясняется разница в производительности станций. Для повышения точности расчетов воспользуемся данными из специальной программы, которой пользуются для работы специалисты компаний, поставляющих и устанавливающих оборудование для солнечных станций.
С 1 декабря 2022 года в Астрахани один киловатт-час электроэнергии стоит 5,94 рубля, в Москве – 5,92 рубля.
Теперь данных достаточно, чтобы в упрощенном виде посчитать окупаемость.
Расчет окупаемости солнечных батарей
Для наглядности сделаем расчёт в табличном виде:
Конечно, с одной стороны, цифры неутешительные. Однако можно с уверенностью сказать, что даже при самых неблагоприятных условиях солнечная станция, срок службы которой 25 лет, себя окупит обязательно и успеет принести прибыль. Если учесть, что по статистике с каждым годом число солнечных дней увеличивается, а стоимость электроэнергии растет вообще раз в полгода, срок окупаемости существенно сократится.
Кроме того, если задача стоит в окупаемости оборудования, существует способ сократить первоначальные затраты, а также увеличить прибыль от использования солнечных батарей. Сетевая солнечная станция, передающая излишки электроэнергии в централизованную сеть электроснабжения, не нуждается в аккумуляторах. Стоимость аккумуляторов – это примерно треть от цены электростанции. За сданную солнечную электроэнергию получают деньги или перезачитывают сумму за использованное электричество от общей сети.
Так что можно с уверенностью говорить, то солнечная электростанция, даже дорогая, себя обязательно окупит. Кроме того, в местности, где бывают перебои с электроснабжением или оно отсутствует вовсе, она способна дать экологически чистую электроэнергию. При этом нет необходимости в постоянной заправке и обслуживании, как например, в случае с дизельной электростанцией. Генерация энергии происходит абсолютно бесшумно, нет неприятных запахов и опасных для здоровья и экологии выхлопов.
Сравнительный анализ выгоды покупки генератора по сравнению с солнечной электростанцией
Дизель-генератор рассчитан на производство электроэнергии, которая сразу потребляется электроприборами, сравнение будет носить очень примерный характер, однако его достаточно, чтобы понять общую картину. Холодильник работает круглосуточно, но дизель-генератор шумит. Чтобы не усложнять расчет, холодильник учитывать не будем.
Чтобы дизель-генератор смог обеспечить питание стиральной машины, водонагревателя и другой бытовой техники при условии, что мощные приборы не включаются в сеть одновременно, его мощность не должна быть меньше 3 кВт. Возможно, это значение будет иногда избыточным, но при включении в сеть техники происходит скачок потребления электроэнергии, поэтому запас мощности необходим.
Выдача Яндекса предлагает такие генераторы на 3 кВт:
Сразу выявляются недостатки: мощность 3 кВт вырабатывают только бензиновые генераторы, то есть придется покупать более дорогое топливо.
Для выработки тех же 15 кВт, что и солнечная станция, бензиновый генератор должен работать 5 часов в сутки. Примем для расчетов, что пользуются в доме электроэнергией только на протяжении этого времени.
Средняя цена шести бензиновых генераторов, предложенных Яндексом – 24180 рублей. Расход бензина от 1,2 до 3 литров в час, возьмем среднее значение – 2,7литра в час. За 5 часов работы генератор «съест» 13,5 литров. Цена топлива Аи-92:
Округлим самую низкую цену до 42 рублей за литр. Таким образом, в день расходы на питание бензинового генератора составят минимум 567 рублей для выработки 15 кВт электроэнергии. Масло учитывать не будем. Получается, на выработку 1 кВт электроэнергии придется потратить 37,8 рублей, хотя цена сетевого электричества в Москве 5,92 рубля.
Вывод будет удивительным: бензиновый генератор никогда себя не окупит! Говорить, что «он себя оправдал» можно только в случае частых перебоев с подачей централизованного электропитания в аспекте более удобной жизни, работы электроприборов, питания того же холодильника для сохранности продуктов.
Бензиновый генератор может работать вместе с солнечной электростанцией как дополнительный источник энергии в пасмурные дни. При этом его недостатки очевидны: очень высокая стоимость производимой электроэнергии, шумность, выхлопы, необходимость постоянного обслуживания. В отличие от него солнечная станция окупится и начнет приносить прибыль, при этом не будет требовать обслуживания или мешать хозяевам шумом, запахом.
Если у вас остались вопросы – задавайте их в комментариях. Может быть, вам бы хотелось узнать что-то конкретное о солнечных батареях, оборудовании, станциях? Спрашивайте!
Подписывайтесь на наш канал, чтобы не пропустить новые публикации о солнечной энергии!