Иллюстрация: Алекс Дос Диас. © Ель, 2019
Солнечная энергия, собирающая энергию солнца с помощью фотоэлектрических панелей или других методов сбора, больше не является просто «зеленой мечтой» или концепцией, с которой экспериментируют университеты и предприятия. Сегодня есть практические способы использования солнечной энергии в вашем доме. Как и в случае любого технологического прогресса, необходимо учитывать инвестиционные затраты, но все больше и больше домовладельцев начинают ежедневно использовать этот самый основной источник возобновляемой энергии.
«Переход на солнечную энергию» больше не означает, что вы должны инвестировать десятки тысяч долларов, чтобы покрыть вашу крышу солнечными батареями (хотя вы все равно можете это сделать, если вы действительно серьезно относитесь к возобновляемой энергии). В настоящее время существует множество автономных устройств на солнечных батареях, которые служат основным практическим целям, а также наборы для солнечных батарей, которые подойдут для самостоятельной работы, позволяют практически любому создать небольшую солнечную систему для индивидуального использования.
Солнечные насосы
Недостаток некоторых систем нагрева горячей воды, описанных выше, состоит в том, что им требуется насос для циркуляции воды из солнечного коллектора в накопительный резервуар. Как правило, эти насосы питаются от бытовой электросети, и в этом случае некоторые из них потребляют часть энергии, которую вы надеялись сэкономить, устанавливая систему в первую очередь.
Но для максимального энергосберегающего воздействия вы также можете использовать эти циркуляционные насосы на солнечной энергии с помощью фотоэлектрических панелей, которые будут генерировать мощность для работы двигателей постоянного тока на циркуляционных насосах. Хотя, конечно, есть некоторые инвестиции в настройку такой системы, вы теперь сократили эксплуатационные расходы вашей системы горячего водоснабжения практически до нуля.
Как и любая фотоэлектрическая система, солнечная энергия может храниться в батареях, так что вы можете использовать циркуляционные насосы ночью или в облачные дни.
Зарядка аккумуляторов от солнечной энергии
Практически любое устройство, работающее от батареи, может заряжаться от солнечной энергии с помощью фотоэлектрической системы. Природа фотоэлектрических солнечных панелей заключается в генерации постоянного тока, который используется в большинстве аккумуляторов. Многие базовые и недорогие комплекты солнечных батарей имеют разъемы, которые позволяют подключать мобильные телефоны, планшетные устройства и ноутбуки для прямой зарядки. А добавив простой инвертор, который преобразует постоянный ток в переменный ток 120 В, вы также можете подключить зарядные устройства для других батарей.
В гораздо большем масштабе, как мы скоро увидим, большой банк солнечных батарей может заряжать целый банк аккумуляторных батарей, которые могут питать почти любые 120-вольтовые устройства переменного тока - вплоть до обслуживания всего вашего дома.
Сила вашего дома с фотоэлектрическим
Да, солнечная энергия может питать весь ваш дом. Хотя это звучит сложно и дорого, такая система относительно проста по своей концепции. Солнечные панели, облицованные поликристаллическим кремнием, который реагирует на солнечный свет, генерируя небольшой электрический заряд, соединены вместе на крыше или на открытой площадке, обращенной к солнцу. Когда солнечный свет преобразуется в электричество, генерируемый постоянный ток отправляется на инвертор, который преобразует постоянный ток в мощность переменного тока. Этот источник переменного тока поступает на вашу главную электрическую панель обслуживания, где он используется для питания всех устройств в вашем доме - так же, как электричество коммунальной компании. Благодаря использованию переключателей и других защитных устройств, ваш чистый, возобновляемый источник энергии способен питать ваш дом, кабину, сарай для инструментов или любое другое здание в этом отношении.
В большинстве мест коммунальные компании теперь будут измерять ваш дом таким образом, чтобы отслеживать энергию, которую вы сами производите, отдавая себе должное за это использование и даже окупая, когда энергосистема использует выработанную вами энергию. Если вы полностью «вне сети», вы можете установить большой банк батарей для хранения энергии для использования ночью или в облачные дни или оснастить свою систему резервным генератором, который включается, когда нет солнечного света для питания вашего Главная.
Немалое обязательство - установить систему фотоэлектрических панелей для всего дома, но, глядя на крыши, проезжая через большинство районов в США, вы увидите, что это уже не редкость. Облицовка вашей крыши фотоэлектрическими солнечными батареями не из дешевых. Средняя стоимость установки для системы мощностью 5 кВт составляет от 25 000 до 35 000 долларов США. Тем не менее, субсидии и скидки могут сократить эту стоимость на 50 процентов. А статистика показывает, что средний срок окупаемости, необходимый для окупаемости ваших инвестиций за счет экономии затрат на энергию, составляет всего 6-8 лет. После этого момента ваше домашнее электричество совершенно бесплатно.
Солнечная энергия для приготовления пищи
На другом конце шкалы вы также можете использовать солнечную энергию просто для приготовления еды. Хотя это новшество, приготовление пищи на солнечной энергии намного проще, чем вы думаете. С коробкой, кастрюлей, алюминиевой фольгой, кухонной сумкой, клейкой лентой (лучший друг человека), изоляцией из пенопласта и термометром, вы будете готовить в кратчайшие сроки.
Суть солнечной плиты заключается в создании контейнера, облицованного фольгой или другим блестящим веществом, чтобы фокусировать солнечные лучи в варочную камеру. Десятки планов для солнечных плит доступны онлайн.
Солнечная энергия для наружного освещения
Вместо 120-вольтовой подземной проводной сети или даже низковольтного освещения, питаемого от трансформатора, подключенного к 120-вольтовой розетке, вполне возможно обеспечить хорошее ландшафтное освещение отдельными светильниками, каждый из которых имеет свой собственный небольшой солнечный элемент и аккумуляторная аккумуляторная батарея. Когда-то это были довольно хрупкие и тусклые светильники, но сегодня, благодаря светодиодной технологии и улучшенным батареям, вы можете получить вполне адекватное ландшафтное освещение - даже точечное освещение - с помощью светильников на солнечной энергии, которые вообще не требуют проводных соединений. Солнечные панели заряжают батареи в течение дня, и заряда часто достаточно, чтобы свет работал всю ночь.
Доступны другие системы, которые используют большую центральную солнечную панель, которая может питать несколько ландшафтных светильников. Существуют также наборы для сезонного освещения для праздников, в которых используются солнечные батареи.