Разбираемся, помогают ли солнечные коллекторы сэкономить на отоплении и горячей воде.
Самый простой вариант солнечного коллектора — бочка на крыше, в которую тем или иным способом подается вода. Такое устройство хорошо знакомо многим дачникам, а в южных регионах им пренебрегает только ленивый. Однако есть и более продвинутые системы. Принцип их работы заключается в том, что солнцем нагревается более эффективный теплоноситель, чем вода, который затем передает тепло воде в баке-аккумуляторе. Бак же, подобно термосу, может сохранять воду теплой долгое время.
Способны ли такие коллекторы заменить или дополнить другие виды горячего водоснабжения и тем более отопления?
Всесезонный солнечный коллектор — реально ли это?
Существует несколько типов солнечных коллекторов. Всесезонным считается вакуумный — он может поглощать не только прямой, но и рассеянный солнечный свет. По уверениям производителей такой коллектор будет работать даже зимой. Однако, как показывает практика, в средней полосе России зимой солнечный коллектор все-таки бесполезен и сможет обеспечить своих владельцев хотя бы горячей водой разве что несколько раз за зиму — в особо солнечные дни.
Про отопление и говорить нечего. Некоторый вклад в отопительную систему можно ждать в относительно теплое межсезонье: сентябрь — начало октября, апрель — май. Тогда же появляется и более существенный вклад в горячее водоснабжение.
В среднем переводить ГВС на солнечный коллектор можно семь месяцев в году. В южных регионах сезон для солнечного коллектора естественно увеличивается, но и здесь специалисты рассматривают его только как вспомогательный источник энергии, по крайней мере зимой.
В интернете можно найти массу дискуссий о том, сколько месяцев в году в каких регионах можно использовать солнечный коллектор для отопления и нагрева воды. Но в большинстве случаев их участники сходятся в том, что такие системы все же довольно дороги.
Так есть ли экономия? Сразу отметим, что в случае если альтернатива — электрический котел, даже частичный переход на энергию солнца позволит заметно сократить затраты. Другое дело, если основной источник тепла котел газовый. Посчитаем экономику проекта на конкретном примере.
Экономия на горячей воде
Посмотрим, во сколько обойдется коллектор, который сможет обеспечивать своих владельцев горячей водой летом и хотя бы частично водой и отоплением зимой. Вот конкретный пример из Саратовской области.
Дом площадью 80 кв. м., два жильца. Газ используется для отопления, ГВС, приготовления пищи. В этом случае тариф в Саратовской области составит 6,52 руб./куб м. Узнать тарифы в других регионах вы можете на сайтах региональных газовых компаний.
Летом без отопления наши саратовцы платят за газ порядка 450 рублей (за 70 куб. м). Будем считать, что половина его тратится на подогрев воды. Если они решат установить недорогой (сравнительно с другими моделями) сезонный солнечный коллектор с встроенным баком в 100 л, то он обойдется примерно в 32-33 тысячи рублей (без расходов на установку, подключение к газовому котлу на случай плохой погоды и т. п.). Окупится такой коллектор примерно за 142 месяца работы, то есть за 20 лет (32000 рублей делим на 225 рублей и на 7 месяцев — средняя продолжительность теплого сезона). Не очень впечатляющая цифра, хотя производители солнечных коллекторов уверяют, что срок их службы может составлять 15 лет и более. Правда гарантию дают только на год.
Возможности для зимнего солнца
Теперь предположим, что наши саратовцы решили использовать солнечную энергию и зимой. В этом случае, в первую очередь нужно подсчитать площадь солнечного коллектора, который сможет обеспечить необходимый нагрев.
В декабре-феврале расход газа в нашем случае составляет порядка 500 куб м в месяц (3200 рублей). Переведем эти цифры в тепловую энергию. При средней удельной теплоте сгорания природного газа в 9,3 кВт*ч/куб м получим, что нам нужно получать 500 * 9,3 = 4 650 кВт*ч тепловой энергии в месяц.
Представим себе гипотетическую ситуацию, когда нагретая за день вода обеспечивает все нужды в течение суток. В Саратове средняя месячная инсоляция в январе составляет 27,8 кВт*ч/кв м. При этом нужно еще учесть КПД солнечного коллектора. Зимой он значительно падает и составляет порядка 20-30%. Но даже если предположить, что КПД нашего оборудования 50%, нам потребуется коллектор с площадью абсорбции 335 кв м. Нереальная цифра!
Обычно выпускают коллекторы на 20 или 30 вакуумных трубок. Возьмем тот, что побольше – на 30 трубок. Его активная площадь всего 2,811 кв. м. Предположим, вы не пожалели ни денег, ни места для размещения всей конструкции (она довольно большая и тяжелая) и купили три таких коллектора за 225 тысяч рублей. В этом случае можно рассчитывать, что в январе вы получите 117 кВт, то есть покроете примерно 2,5% общей потребности. В переводе на деньги это 80 рублей экономии. Предположим, что средняя экономия в течение года составит 300 рублей в месяц. Тогда срок окупаемость будет лет 60.
Вывод: рассчитывать на зиму особо не приходится и лучше взять от солнца по полной летом, чем переплачивать за зимний вариант.
Возможно, все дело в том, что мы взяли для примера Саратов, а в самом солнечном городе нашей страны Владивостоке ситуация будет совсем другая? Проверим: месячная инсоляция во Владивостоке в январе примерно 150 кВт\кв м, то есть примерно в 5,5 раз больше, чем в Саратове. Соответственно, сэкономить удастся примерно 430 рублей. Что, конечно, лучше, но вряд ли радикально меняет ситуацию.
👉 Возможно, у вас другой опыт использования солнечных коллекторов? Поделитесь в комментариях! И подписывайтесь на канал.
