Геотермальная энергия считается «зеленой», то есть ее получение оказывает минимальное влияние на окружающую среду. Источник фото: Getty Images
«Зеленая» энергия сейчас у всех на слуху. Обычно, когда речь заходит об альтернативах традиционным источникам, подразумеваются солнечные фермы, ветрогенераторы и в некоторых случаях биогазовые станции. Тем не менее, есть и другие источники энергии, потенциал которых довольно высок. Например, геотермальная энергия. О ней говорят и пишут давно, довольно развернутая статья есть, например, в «Детской энциклопедии», выпущенной в СССР в 70-х годах прошлого века.
Но и сейчас системы, работа которых базируется на тепле недр Земли, встречаются не так часто. Наиболее активно их строят и эксплуатируют в Исландии и других регионах, где высока вулканическая активность литосферы. Здесь тепло Земли используют для обогрева помещений, так что тепловые подстанции Исландии не нужны. Но в других регионах Земли ситуация обстоит несколько иначе. Компания Dandelion собирается изменить представление о такого рода станциях, сделав их доступными для всех. К слову, этот ныне независимый стартап ранее был частью Google X, одного из подразделений холдинга Alphabet. Занимается Google X реализацией новаторских проектов разного рода.
На днях руководитель этой компании Кэти Ханнун рассказала о получении $2 млн инвестиций от Collaborative Fund, ZhenFund и Borealis Ventures. Холдинг Alphabet тоже имеет долю в Dandelion. Стартап собирается при помощи своих систем не только обогревать дома, но и охлаждать их. «Геотермальные системы вроде нашей позволяют выводить тепло из домов в недра, так что в этом случае не придется выбрасывать тепло в окружающую среду, температура которой и так высока, как это бывает в случае с кондиционером», — говорит Ханнун.
Она также утверждает, что компания работает иначе, чем все остальные, специалисты Dandelion разработали собственную технологию. Она заключается в бурении скважин глубиной в 100-150 метров. Температура на такой глубине обычно составляет всего 10 градусов Цельсия. В две скважины команда опускает пластиковые U-образные трубы. В эти трубы при помощи насоса закачивается вода, что позволяет собирать тепло недр зимой и отводить его летом. Речь идет о традиционном тепловом насосе, который не просто охлаждает или нагревает воздух, но и в состоянии нагревать воду.
Саму идею нельзя назвать новой, но вот ее стандартная реализация довольно дорогая. В США есть копании, которые предлагают нечто похожее, по цене в $70-80 тысяч долларов. Dandelion удалось сократить издержки производства и разработать более экономный метод разработки своих систем. В результате стоимость геотермальных «кондиционеров» от Dandelion составляет $20-25 тысяч долларов США.
Один из основных пунктов затрат при создании скважин — это бурильное оборудование. Инженеры Dandelion разработали специализированное оборудование, которое позволяет бурить глубокие скважины (вплоть до 300 метров) с низким уровнем операционных затрат. Время установки труб в этом случае составляет всего 1 день. Стоимость оборудования удалось снизить в два раза.
Кроме того, Dandelion работает в рассрочку, клиенту не нужно платить все и сразу. Нет и первоначального взноса. Размер ежемесячного платежа составляет около $160-180. Срок рассрочки — 20 лет. Руководство компании заявляет, что система стоимостью в $20 000 окупает себя примерно в течении 10 лет. Ни цена системы, ни стоимость ее эксплуатации нельзя назвать слишком большими, так что для пользователя здесь сплошная выгода.
Пока что Dandelion работает в максимально выгодном для себя регионе — штате Нью-Йорк, где системы отопления на основе традиционных источников энергии обходятся своим владельцам очень дорого. Это же касается и цены энергии, которая используется для работы кондиционеров — в жаркий сезон величина счета за электричество для средней величины домохозяйства может достигать нескольких сотен долларов США. Естественно, система вроде той, что предлагается Dandelion, пользуется здесь спросом.
Разработчики из компании говорят, что систему стоит использовать в тех регионах, где летом температура высокая, а зимой — низкая. Кроме прочих достоинств, у нее есть еще один плюс — минимальное влияние на окружающую среду. Конечно, насос потребляет энергию, но не так много, как ее требуется при охлаждении помещений при помощи кондиционеров, или, тем более, при обогреве электроприборами. В компании уверены, что их система всем хороша, и может пригодиться как частным лицам, так и бизнесу.
Dandelion — уже вторая компания, которая отделилась от холдинга Alphabet. Ранее это сделала Flux.io, а теперь — Dandelion.
Комментарии (70)
abstracto
11.07.2017 19:30+1ну, осталось научится дёшево бурить на глубину ~2 км где температура в районе 60 градусов. и турбину на чем-нибудь легко кипящем.
safari2012
12.07.2017 18:26не получится ничего из этого. затраты на перекачку воды на такую глубину (и подъем соответственно) слишком большие будут и сожрут всю экономию.
честно говоря, и 300м выглядят сомнительно…abstracto
12.07.2017 18:37ну я не про воду имел ввиду, а что-то, что при ~50 градусах испаряется само. хотя я конечно понимаю, что турбина будет вырабатывать столько, что это будет окупаться… вечность.
ThunderCat
12.07.2017 18:43перекачку воды на такую глубину (и подъем соответственно) слишком большие будут и сожрут всю экономию.
про сообщающиеся сосуды в школе учили? Какая энергия на закачку /подъем? маленький циркуляционный насос, единственная проблема — низкая температура воды после теплообмена с фреоном, может замерзнуть и заклинить насос, по этому обычно там не чистая вода, а рассол.
Ksiw
12.07.2017 19:26+1Поскольку уровень теплоносителя будет в концах трубы будет одинаков, то считать необходимо только сопротивление трение об трубу при перекачке жидкости. Его можно нивелировать бОльшим сечением трубы. Так что вопрос только в стоимости бурения.
safari2012
13.07.2017 15:50Я вообще-то не про перепад высот, а именно про длину трасс. Даже при горизонтальном трубопроводе (коллекторе), длина трассы напрямую влияет на затраты энергии на перекачку. А тут 2км…
Что касается увеличения диаметра трубы. Вы и так U-образный зонд опустите в трубу с диаметром вдвое (как минимум) бОльшим, чем диаметр одного плеча зонда.
ThunderCat
13.07.2017 16:12не забываем, что энергозатраты на перекачку зависят не только от длины трубы, но и от скорости потока, которую нужно обеспечить, а в данном случае скорость нужна весьма низкая, чтобы в радиаторе отдалось как можно больше тепла. Так что это последнее о чем стоит переживать, выгода все равно превысит затраты.
safari2012
13.07.2017 16:33~0,3м/с, не такая уж и маленькая
ThunderCat
13.07.2017 18:23+1Я бы поискал данные на кубометры в час, а так получается непонятно в какой трубе поток, если полдюйма — то это вообще не поток. Не видел я мощных насосов на геоколлекторах, скорее всего действительно не нужна большая производительность насоса.
vanxant
11.07.2017 19:35+2Хм, в России поставить геотермальный насос на дом где-то в $30k обходится (работы плюс оборудование), если горизонтальные скважины то процентов на 20 дешевле.
GeMir
11.07.2017 20:15Вспомнился выдающийся геотермальный проект по отоплению SuperC — одного из зданий родного RWTH (технический ВУЗ!). Вначале оказалось, что скважину пробурили «немного» криво, затем — что в регионе строительства копать надо «немного» глубже, ну и под конец — что заказанные трубы менять придётся не раз в 5 лет а через года полтора-два.
VMichael
11.07.2017 23:09+1Главная фишка в этой схеме, наверное — «Срок рассрочки — 20 лет.»
У товарищей весьма длинные деньги.
Zmiy666
12.07.2017 01:47Интересно, насколько эта система производительна?
Хватит на один дом, или можно отапливать так сразу несколько сельских домов?
Просто не отказался бы от такой у себя на участке но один не потяну, а вот скинутся с соседями — вполне можно…
И что с ценой? Я бурил скважину на 127 метров для воды За 320к… это примерно 5к долларов, остальыне 20к это оборудование? Или у них цена на скважины сильно выше нашей и в целом у нас такая штука выйдет в пределах 500-700к рублей?
Markscheider
12.07.2017 12:34Хватит на один дом, или можно отапливать так сразу несколько сельских домов?
Есть установки разной мощности, гуглите. Тема эта в последние годы распространяется. По окупаемости и себестоимости приводят такие подсчеты:
— магистральный газ в любом случае выгоднее
— топиться дизелем выходит примерно в ту же цену, что и тепловым насосом (с учетом стоимости оборудования, растянутой на срок эксплуатации)
— топиться электричеством всяко дороже.
Тонкость тут в том, что тепловой насос правильнее использовать не с батареями (радиаторами), а с теплым полом.
По скважинам двояко. Если участок уже застроен — приезжает хитрая бурилка, которая напоминает одуванчик (видать, отсюда и название проекта в статье). Она бурит одним стволом, а под землей он расходится на несколько. Такая бурилка есть не у всех, и стоит дорого.
А если участок пустой, то тупо трактором роем траншеи и в них трубы укладываем. Это сильно дешевле.
AlexPu
12.07.2017 04:45В Финлянди очень популярны подобные устройства. Внешне выглядят как небольшой металлический шкаф у стенки дома. Кроме отопления способны вырабатывать электроэнергию (в Финляндии как правило необходимости в кондиционировании воздуха не возникает, поэтому в летнее время устройство вырабатывает электроэнергию). Большинство моделей не способны покрыть 100% потребности дома в тепле при температуре -20 градусов и ниже, но альтернатива — использование электроэнергии либо печного отопления (это для индивидуальных домов, semi detached домов и… «рядных домов», которые в РФ вроде как именуются таунхаусами — очень большая доля таких не имеет центрального теплоснабжения)
beho1der
12.07.2017 06:38+1Ничего нового компания в принципе не изобрела, в России за деньги, которые они презентуют реально установить систему на тепловом насосе хоть сейчас, единственный бонус это рассрочка, но тут наверное больше заслуга банковских систем. Я считаю что в России эта отрасль могла бы получить огромное развитие, если государство подумало над льготной политикой именно для данных систем как для использования охлаждения так и для обогрева. Кстати в роли теплоносителя обычно выступает не вода, а специальные жидкости, зачастую для того чтобы избежать коррозии и отодвинуть точку замерзания.
terek_ambrosovich
12.07.2017 08:05В России цена ниже за счёт меньших зарплат, оборудование в целом дороже, оно же всё импортное у нас, кроме некоторого бурильного, обычно которое берут за пределами амортизационных сроков по дешёвке (со всеми вытекающими рисками).
Время установки труб в 1 день — это очень высокий показатель.
Плюс рассрочка на 20 лет без первоначального взноса — фактически система становится выгодной клиенту на таких условиях сразу…
В России таких условий и близко нет (по крайней мере — я не слышал).beho1der
12.07.2017 09:53Как раз иностранного оборудования не так и много, есть тепловые насосы, которые производят в России, но в небольших количествах. Бурильное оборудование подходит аналогично тому, что применяется для скважин, с этим нет проблем. А вот магистрали и теплообменники зачастую как раз иностранного производства, среди них много Китайских.
> Время установки труб в 1 день — это очень высокий показатель.
Пробурить и заложить трубы за один день это не проблема сейчас, запустить всю систему за день конечно не получиться.Фундаменты на винтовых сваях делаются за 1 рабочий день в основном.
Doka_7
12.07.2017 19:13+1Даже если «Размер ежемесячного платежа составляет около $160-180. Срок рассрочки — 20 лет», то выходит дешевле оплачивать с общедомовыми затратами. Гарантию никто не даст более 3-5лет, итого- после 20 лет надо всё по новой монтировать и оплачивать. (кроме этих платежей надо оплачивать электроэнергию, которая идёт на насос) С удовольствием выслушаю, кто даёт гарантию более…
uniqueperson
13.07.2017 18:29Не вижу ни одной причины считать это чем-то более новым по отношению к традиционным ground source heat pumps с vertical boreholes, которые используются в некоторых странах уже более 30 лет.
Если у них такая передовая технология бурения, но есть масса других приложений, где они могли бы на ней зарабатывать, но подозреваю, что нет.
Gryphon88
17.07.2017 15:42Думал о частичном переводе отопления на солнечные коллекторы, получил, что сами коллекторы недорогие, а вот систему отопления пришлось бы переделывать очень неслабо, хорошо хоть не полностью. Как вариант, можно корежить не отопление, а вентиляцию. В статье предлагается решение геотермалка+теплый пол, который чаще надо постелить, плюс срезать батареи. Моё мнение: построить энергоэффективный дом не очень сложно и дорого, и даже выгодно, а вот сделать из имеющегося, спроектированного под магистральное отопление или печь/котёл — нерентабельно.
u010602
17.07.2017 16:44+1Вы наверное по буклетам смотрели и считали. В реальности эффективность что солнечных коллекторов что солнечных панелей сильно меньше ожидаемой и заявленной.
Gryphon88
17.07.2017 16:59Ещё отзывы читал. Пересчитывать инсоляцию и цену газа (по региону) и КПД в сэкономленные рубли на отопление поленился, виноват. По-хорошему, надо было и обратным счётом отзывы на фейковость проверять.
И да, я исхожу из того, что дом нормально утеплен, т.е. стена эквивалентна хотя бы 4 кирпичам, стеклопакеты и из щелей не дует. В идеале изначально закладываются теплообменники в вентилляции.u010602
17.07.2017 17:37+2Проблемы начинаются с инсоляции. Все нормы в интернете идут из расчета на ясный день и средние показатели. Но я когда начал думать об этом, начал зимой смотреть сколько ясных дней, и реально бывает неделями а то и весь месяц пасмурное небо, не холодно, нормально, снег не идет, просто небо как молоко. В таких условиях панели не греют почти ни чего. Что делать в таком случае для меня загадка. Т.е. выходит установка будет работать в межсезонье и когда ей захочется, но не 24\7 весь отопительный сезон. А значит нужно делать два вида отопления.
Я смотрю в сторону солнечных панелей, они нужны круглый год, и не только греть можно, но и охлаждать. А лишки можно легко продавать государству. А если вдруг что — просто дернуть один рубильник и топить электричеством из сети.Gryphon88
17.07.2017 17:55+1Хм… Я просто делил инсоляцию на 3, оказывается, был излишне оптимистичен. Вариант с панелями мне нравится ещё меньше:
— непонятна правовая база по продаже государству (я в РФ)
— дорогой инвертор
— неизвестна скорость деградации
— неудобно чистить (ну, там куда я могу их вкорячить)
— непонятно, что будет жить в розетке, если солнечного света маловато, покупное электричество отрубили, а в доме работают мощные потребители
— электричество дешевоеu010602
17.07.2017 18:48Скорость деградации где-то встречал что-то типа 1% в год.
Чистить можно поставив форсунки, ну т.е. мыть. Открыл кран, промыл и закрыл.
Если света мало а покупное отрубили — то ни чего жить не будет. Будете без света сидеть. Ну и от инвертора зависит, как его настроите. Дешевый будет включатся\выключаться.
Если оно дешевое — то и топить им выгодно.Gryphon88
17.07.2017 19:08Про ток я имел в виду, отработается ли штатно отключение, не будет ли скачка напруги или плытия фаз; холодильники таких вещей сильно не любят. Просто совсем нулевой опыт эксплуатации систем неполного резервирования.
Электричество не настолько дешевое, хотя, если перепланировать нацело всю вентиляцию, с аэрогрилем на входе и разобщенным приком-оттоком, то может и взлетит.Rumlin
17.07.2017 19:54Имеет смысл не отказываться от энергоснабжения от сети, используя её как резервный стабильный источник. Все зависит от локальных условий, возможно условия для генерации не оптимальны, тогда невозможно полностью отказаться от сети. Например мне попадался проект где ветряки просто были нагружены на нагрев воды в системе отопления дома. Так бы пришлось покупать дрова, уголь, газ — что намного дороже электричества, которое бы сэкономила бы система.
u010602
17.07.2017 21:15То что вы пишите это детские болезни инверторов, это все очень быстро поправят или уже поправили.
Вопрос еще и комфорта, я вижу только два варианта — газ или электричество. Дрова, уголь и мазут это выше моих сил при любом раскладе. Не забывайте что можно поставить теплонасос и уменьшить расходы на электричество в 4 раза. Для Украины это выгоднее чем топить газом в разы. У нас цена электричества и газа в пересчете на калории примерно одинаковая.Gryphon88
17.07.2017 21:38А вариант с микро-Гэс не рассматривали? с инженерной точки зрения довольно просто и отработано.
Ещё меня смушает, что все эти траты разовые, и даже если окупятся, то только через дцать лет, и во время срока службы оборудования вроде бы не окупаются дважды. В итоге как в SimCity, каждые 50 лет по новой электростанции за ломовые деньги.u010602
17.07.2017 21:49+1Штука хорошая, если дом на берегу реки, а место установки огорожено забором, и есть перепад высот. На востоке Украины это практически ни кого не касается, к сожалению. У нас тут степи.
Gryphon88
17.07.2017 22:38Большой перепад высот и полноводная река не нужна, можете посмотреть на Youtube, там есть примеры: ручей-перешагнуть можно, 2 кило с лопатой и рулоном полиэтилена и перепад меньше 50 метров, в итоге турбина даёт порядка 1 кВт*ч. Но в степи все равно плохо работает, да :) На берегу реки или хотя бы ручья можно водобойное колесо поставить, даже без сужения русла.
u010602
17.07.2017 22:57+2У нас реки совсем не такие. В них течения нет от слова совсем. Большие реки сплошь из заливов, вода хоть и не стоячая но плаваешь спокойно как в озере. Течение иногда бывает в Днепре, но даже для ребенка подготовленного не составит труда переплыть Днепр во многих местах, без значительного сноса. А мелкие речки все в камышах, дно заиливается, ни кто их не чистит. А если заузишь или дамбу сделаешь — придут или рыбаки из соседнего села или рыбнадзор и даст веслом по сильно хитрому лицу. Не говоря уже о том что по закону запрещено строить дома и заборы и вообще отдавать в частную собственность берега водоемов. А значит даже в полицию не получится заявить о краже оборудования, т.к. земля общественная. А само оборудование унесут чуть раньше чем на следующее утро, и провод до усадьбы не забудут прихватить. Это наверное можно делать где-то где людей на квадратный метр не так много. У нас тут свободной земли нет от слова совсем, кругом или поля или дома. Иногда доходит до абсурда, прямо на реке и не присядешь с удочкой — кругом чье-то место. А вдоль берегов грунтовые дороги, по которым сельские коров водят и городские на джипах на отдых ездят. Рано или поздно провод перебьют.
Это тема для (пре-\за-)Карпат(-ья).
Garbus
Немного не пойму, каким образом теплоноситель с температурой в 10 градусов поможет в отоплении дома зимой?
MegaVaD
Грубо — охлаждая 1 объём теплоносителя (внешний контур) на 4 градуса нагреваем пол объёма теплоносителя(внутренний контур) на 8 градусов. Оптимально — небольшой нагрев(до 30*С), а значит — теплый пол как конечный источник тепла в доме. Непонятно только, как быть с окнами.
Hayate
Тепловой насос относительно распространённая вещь.
ThunderCat
10 градусов — очень хорошая температура для тн, обычно они работают в диапазоне 4-15 градусов, и чем больше температура тем, естественно, эффективнее нагрев. Средний COP в районе 4,2-4,5, что упрощенно значит на получение 4, 5 кв тепла тратится 1 кв электричества. Воду, кстати, греет до 40-60 градусов. И да, чаще всего обогрев через теплый пол.
Garbus
Эмм, что это за тепловой насос, который передает энергии больше чем потребляет? Почему то всегда казалось, что передача большего количества энергии чем было затрачено, исключительно прерогатива «вечных двигателей».
BlackMokona
Ноуп, тут он пользуется уже присутствующей разницей в температуре,. И перемещает часть этой разницы в нужное место. Это как качать горячую воду из местной ТЭЦ, тот же принцип.
Garbus
КПД двигателя стирлинга загнали в 0,4. Тут затраты на 1 киловатт тепла 0.22. Зацикливаем это дело и получаем профит в виде «вечного двигателя» с халявным теплом. Или все же где-то прячется ошибка?
Peretyaka
Абсолютный ноль ?273,15 °C, все что выше этого имеет тепловую энергию.
Энергия стремится к равновесию, потому мы привыкли, что гарячее нагревает холодное, а не наоборот.
Но благодаря компрессору мы можем за счет более холодного нагревать более гарячее. То есть, мы понизили температуру в скважине с 10 до 4-х градусов и нагрели воду в доме с 24 до 30 градусов.
То есть, энергию мы тратим не на производство тепловой энергии, а на ее перенос.
Работу компрессора вы можете наблюдать в холодильнике и кондиционере. Основана она на закипании и конденсации хладогента за счет изменения давления.
ThunderCat
вас послушать — холодильник на кухне — сплошная магия. Задняя стенка греется, а внутри холодно!
Представьте себе холодильник «наизнанку», который тоже в принципе тепловой насос. Смысл — есть легко кипящая жидкость(фреон например). При низком давлении — кипит легко, например при температуре 10 градусов, при этом теплоноситель (вода) который соприкасается с теплообменником с фреоном теряет энергию на кипение фреона(скажем 2 градуса). Теперь компрессор сжимает пары фреона — кто помнит физику — при этом газ сильно нагревается (вспомните насосы от велосипеда — они греются от давления газа, а не от трения, как думали некоторые), и тут второй контур забирает это тепло через теплообменник2 — фреон охлаждается и конденсируется. Все, можно снова гнать по кругу.
Garbus
Устройство холодильника мне знакомо, сам ремонтом занимался. Магия у вас откуда то вылезает.
Что в моём последнем предложении (о создании ВД) не так, если и правда появился волшебный насос, который тратя киловатт выдает 4,5?
seminole
тепловая мощность кондиционера в режиме отопления обычно раза в два больше чем потребляемая энергия. Есть ещё т.н. гибридные водонагреватели охлаждающие помещение в котором находятся и греющие в 2-3 раза больше воды чем ТЭН на кВч потраченной энергии
Wizard_of_light
Хм, существует не менее волшебное устройство, поднимающее кабину массой две тонны со скоростью 5 м/с (2*5*9,8=98 кВт) при помощи десятикиловаттного мотора. И если на минутку забыть про маленькую деталь под названием «противовес», то может показаться… Но нет.
ThunderCat
Ну, начнем с того, что это не энергия из ниоткуда, а довольно конкретное физическое тепло, которое (сюрприз!) может тупо кончиться, если его добывать достаточно долго. Что, собсно, часто и происходит, за зиму температура грунта падает в месте расположения коллектора на 3-7 градусов, в зависимости от задействованной площади теплосъема (чем она меньше тем быстрее и сильнее вымораживается, и новое тепло от «дальних» слоев земли доходит дольше). Фишка в том что летом — это «бесплатный» охладитель — качай воду холодную — продувай через радиатор воздух и вот тебе кондей по цене насоса и вентилятора. Заодно и восстанавливается температура почвы в месте зимнего теплосъема. Грубо говоря идея в использовании земли (точнее даже Земли) как теплоаккумулятора.
arheops
Ну так при 100 метрах то глубины уже не будет падать. Чем глубже скважина(с 20 примерно метров) тем больше площадь «стабильного» теплообмена. Теплоемкость зависит прежде всего от водоносных слоев. Довольно часто скважина проходит через 3-4 горизонта по 10-15 метров, которые уносят тепло или холод далеко в сторону с током воды.
Rumlin
Пример подобной системы в Киеве
http://www.ernst.kiev.ua/Passiv-Haus_ru.html
u010602
А вы близки к этому проект? Не знаете что с коллектором происходит летом? У знакомых они распаиваются и разваливаются если стоят сухими, а если мокрыми то вода на выходе уже пар в летний день.
Интересно почему не поставить солнечные панели и с них крутить тепловой насос.
ThunderCat
по той причине что выход энергии с СП 15-20%, а с СК порядка 70-85%. При мощности компрессора порядка 3 кв никакой крыши не хватит чтобы его притать даже в пик активности солнца.
Rumlin
Нет, я просто одно время интересовался индивидуальной альтернативной энергетикой. Пока у нас самый дешевый вариант — это воровать электричество и им отапливаться :)
Солнечные панели работают только днем. Для отопления ночью нужен бак-аккумулятор. К слову рекомендую поискать немецкие системы для домов. Там с фото и схемами на сайтах производителя всё есть. Проблемы начинаются при плохой погоде или сильных морозах — панели не могут прогреть воду до комфортной температуры. Тепловой насос нужен для обогрева при морозах — гарантированно получены будут +10С при любой температуре окружающего воздуха.
Еще лучше качать тепло из море или озера, но там вопрос коррозии. А то что у знакомых разваливаются сухими больше похоже на особенности грунта.
u010602
У знакомых разваливаются панели что на крыше стоят. Они так сильно нагреваются летом что припой трубок начинает течь, появляются мелкие дырочки. Короче каждый год одна панель под замену или ремонт.
ThunderCat умножаем 15-20% на СОР 4, получаем 60-80%. Сравнимое количество тепла будет передано дому, зато летом электричества будет намного больше, т.к. расчет на зиму. И его можно еще пробовать продавать. Площадь крыши обычно около 150 м2, неужели не хватит?
Rumlin
Надо брать панели c защитой от перегрева.
u010602
Интересно как они устроены, то что я знаю имеют защиту от закипания, но когда они сухие то у них вообще нет сдерживающих факторов по нагреву кроме теплового излучения.
Rumlin
Мне показывали немецкую панель с электрической регулировкой — трубка теплообменника прикрыта полимерной пленкой, которая меняла прозрачность под воздействием электрического тока — контролер так регулировал температуру. Что это за материал не удалось нагуглить.
Есть вариант панелей с автоматической шторой http://www.hjsolar.com/solar-products/detail/?id=28
u010602
По моим прикидкам если это коллектор с парабалическим отражателем, который дает степень усиления светового потока в 5.6 раз. Т.е. площадь трубки с водой в 5.6 раз меньше площади зеркала. То максимальная температура может превысить 500 градусов.
Rumlin
В быту распространены плоские коллекторы для крыши.
ThunderCat
в теории:
такая фишка есть только в некоторых штатах сша, и в паре стран европы.1.5м2 = 250Вт = 150$
15m2 = 2.5kWt = 1500$
в идеале:
30m2 = 5kWt = 3000$(на запас энергии)
+ инвертор 500-800$
+1500-2000$ батарея на 8квт*ч.
Итого: ~5000$ только материалы, установка и настройка еще 15% где то.
Дороговато, кроме того
они что, стравливают воду??? Не нужна горячая вода — закрой панель ставней, зачем портить вещь?
u010602
Украина вроде входит в эту пару стран Европы: http://www.solar-battery.com.ua/zelenyiy-tarif-v-ukraine/
Одни стравливали, т.к. если не стравливать то закипает и разрывает давлением. Потом плюнули и демонтировали все. Т.к. кроме проблем летом, зимой топило очень плохо.
Другие не стравливали, и летом в самый солнцепек поливали кипятком огород и газон каждый день. При этом водопроводная вода успевала почти закипеть в проточном режиме.
Решение со ставнями и мне в голову приходило, но я не видел реализацию. Хорошие уличные ставни да еще и с моторчиком стоят очень не дешево, на площадь крыши обойдутся в тысячи долларов.
Батарею на 8 квт*ч можно не ставить, можно греть тепловым насосом тот-же бак с водой. Или охлаждать, или продавать лишки электричества. Или все сразу.
ThunderCat
елки, это обычная ролл жалюзи из материала со светротражающей фольгой, как в машинах на окна кидают, основа — брезент. Тянешь за веревочную петлю — сворачиваешь/разворачиваешь.
ClearAirTurbulence
Интересно, а как они на всяких Кипрах-израилях живут? Там солнце пожёстче, а панели — на каждой крыше. Вот уж где все взрываются-распаиваться всё должно! Ан нет, не жалуются. Может, нужно правильные панели брать?
u010602
А я не говорю что все кругом идиоты и обман. Я вот знаю два опыта и поделился тем, что знаю. И как раз спросил — как это избежать. Если знаете — подскажите. Если не знаете — не засоряйте ленту. Спасибо.
Stecenko
Ошибка в том, что КПД стирлинга растет при увеличении перепада температур, а КПД теплового насоса (перекачка тепла от холода к теплу) при увеличении перепада температур падает.
От 10 градусов воды к 30 градусам теплого пола — да, можно на джоуль затраченной энергии 4 джоуля тепла, только КПД стирлинга на таком перепаде будет менее 7% (цикл Карно) даже для идеальной машины, в реале — меньше.
Так что увы, замкнуть не получится.
Ksiw
То есть Вы полагаете, что для перекачки ста литров холодной жидкости требуется меньше энергии, чем нагретой, скажем, до ста градусов?
В том то и смысл, что перекачать разогретый внешней средой теплоноситель гораздо выгоднее, чем греть его в месте использования.
Garbus
Нет, всегда предполагал что перенос энергии из холодного теплоносителя в горячий в принципе не может превышать количества энергии затраченного на эту работу.
Pakos
Перенос энергии и перенос теплоносителя — разные процессы, потому никаких "эту работу" нет. про холодильник вам правильно сказали — делите затраты энергии насоса на нагрев воды в земле, это как поделить шкафы на апельсины — совсем разные понятия. Вы явно путаете открытые и замкнутые системы и пытаетесь применить законы физики для замкнутых систем к открытым.
Garbus
При чем тут замкнутость/разомкнутость? Я говорил исключительно о переносе энерги от более холодного объекта к более горячему, то есть процесс по идее обратный энтропии, а откуда теплоноситель берется и куда утекает дело десятое.
Pakos
Вот при этом. Потребляет он из сети, а работу по нагреву/охлаждению делает вообще не он, т.е. "потребляемая электрическая мощность" из ваших рассуждений может быть выкинута и вопрос сводится к фразе "что за тепловой насос", ответ на который гуглится.