Люди знаходяться в постійному пошуку нових джерел енергії. Одним з останніх винаходів у цій сфері стали сонячні батареї. Використовувати енергію сонця вчені мріяли давно, але тільки з появою передових технологій в XX столітті стало можливим втілити цю мрію в життя. Сонячні панелі вже давно активно впроваджуються в енергетичні системи багатьох країн, особливо в місцях з жарким кліматом, де сонце світить майже цілий рік. Але навіть там установки, що працюють на сонячній енергії, поки не можуть конкурувати з традиційними електростанціями.

Чому це відбувається? Перш за все тому, що установки на фотоелементах, що перетворюють сонячне світло і тепло в електрику, виявилися настільки дорогими, що вироблення електроенергії таким шляхом просто не окупало витрат на їх виготовлення, монтаж і обслуговування.

Тому давно технології, які давно застосовуються в таких галузях як, скажімо, космонавтика – в побуті сонячні панелі пробивали свій шлях до масового споживача довго і важко. Спочатку будинки, що використовують електроенергію, одержувану від сонця, були виключно експериментальними проектами. І лише останнім часом будови з встановленими на дахах сонячними панелями перестали сприйматися оточуючими, як щось екзотичне, а інтерес до цього альтернативного джерела енергії серед домовласників почав набувати масового характеру.

Проникнення в побут звичайних людей сонячних панелей починалося з дрібниць – годинників, іграшок, калькуляторів, маленьких освітлювальних приладів. Саме освітлення – перша сфера, де сонячна панель стала застосовуватися масово. Сьогодні ж на ринку існує маса пропозицій найрізноманітніших систем для установки на дахах приватних будинків, які технічно цілком здатні замінити господарям традиційне електропостачання. Але як і раніше актуальним залишається питання ціни і, звичайно ж, непередбачуваності погоди в північних широтах.

Для чого потрібні розрахунки?

Конструкція сучасних сонячних панелей вже настільки проста, що їх установка може проводитися самим власником приватного будинку, уважно вивчивши всі інструкції і рекомендації з даного питання. Можна запросити і професіоналів, які зроблять роботу більш якісно і швидко. До речі, сонячні панелі встановлюють і деякі власники міських квартир у себе на балконах і лоджіях. Але це все-таки поки виключення.

У будь-якому випадку, господар повинен вирішити питання, що, які саме і яку кількість сонячних батарей потрібно встановити на даху для отримання електроенергії, достатньої для роботи електроприладів в будинку, тобто для повноцінного функціонування автономної системи електрозабезпечення. А для цього потрібно зрозуміти кілька речей:

• Чи буде установка працюватиме цілий рік або тільки влітку?
• Які саме прилади та апаратура в будинку будуть працювати на сонячних панелях?
• Що ще доведеться придбати з додаткового обладнання? Бажано скласти повний список, так як крім власне сонячних панелей вам буде потрібно цілий набір пристроїв, необхідних для нормального функціонування системи (акумуляторів, інвертора, контролера). Від їх якості також багато в чому буде залежати ефективність її роботи. Тому уважно вибирати доведеться і їх.
• Ваші кошти? Після закінчення розрахунків має стати зрозуміло, чи має сенс монтувати у себе вдома повністю автономну сонячну електростанцію, або краще використовувати сонячні панелі для окремих потреб частково і тільки в сонячні дні.

Відповівши на ці питання, можна приступати до розрахунків.

Як розраховується споживання електроенергії в будинку?

Головна мета розрахунку споживання – з’ясувати, яка кількість сонячних панелей необхідно конкретно вашого будинку. При цьому, потужність сонячної панелі вказана виробником, а ось потреби вашого домогосподарства і реальна кількість електроенергії, яка здатна дати одна така панель на добу необхідно розраховувати самостійно.

Якщо почати з будинку, відразу виникає питання: як рахувати? Тут є два варіанти, які залежать від наявності у вас електричного лічильника:

• Якщо у вас є лічильник, і ви щомісяця знімаєте з нього свідчення, то вирахувати щоденне споживання електроенергії просто. Треба розділити місячний показник на кількість днів. Споживана енергія обчислюється в кВт • год. Наприклад, в місяць ви витрачаєте 90кВт • год. Цю цифру треба розділити на 30, і вийде денна витрата – 3кВт • год(округляємо в меншу сторону).

Витрат в місяць	Витрат на день
10	0.33
20	0.67
30	1.00
40	1.33
50	1.67
60	2.00
70	2.33
80	2.67
90	3.00
100	3.33
110	3.67

• Другий варіант більш складний. Якщо ви з якоїсь причини не платите за електрику (наприклад, в новий будинок його ще не підвели), то для підрахунку вам знадобиться скласти повний список всіх наявних у вас електричних приладів, з’ясувати споживану кожним за день енергію і, склавши все разом, отримати необхідний результат.

 

Які електроприлади враховуються при розрахунку показників СЕС для приватного будинку

При розрахунку показників СЕС (сонячної електричної станції) для приватного будинку, враховуються різні електроприлади, які використовуються у будинку. Ці електроприлади включають основні пристрої, такі як холодильник, пральну машину, котел для опалення, світильники, телевізори та комп’ютери. Крім основних пристроїв, можуть бути враховані також і додаткові електроприлади, наприклад, посудомийна машина, піч для приготування їжі, кондиціонери або бойлер для обігріву води. Кількість та потужність цих електроприладів визначаються залежно від розміру будинку та потреби господарів. Ці дані необхідні для розрахунку максимального навантаження, яке СЕС зможе покрити, і для визначення необхідного обсягу генерації сонячної енергії. Завдяки цьому розрахунку, будинок може задовольнити свої енергетичні потреби за допомогою сонячної електричної станції, забезпечуючи необхідну енергію екологічно чистим способом.

Тобто потрібно взяти потужність споживає електроенергію приладу (вона, як правило, вказана виробником), і помножити на кількість годин, протягом яких цей прилад буде працювати. Наприклад, стандартна лампа розжарювання має потужність 100Вт., А працювати вона у вас буде приблизно 6 годин на добу. Значить, для обчислення витрати електрики слід 100 помножити на 6. Виходить 600Вт • год. Таких ламп у вас три, і всі працюють в однаковому режимі. Значить, денний витрата однієї лампи треба помножити на 3. Вийде 1800Вт • год. Подібним чином розраховується витрата електроенергії всіма споживаючими одиницями в будинку.

 

Скільки енергії може дати в день одна сонячна панель?

Розрахувати, скільки може дати на добу одна сонячна панель складніше. Відразу слід підкреслити, що розрахунок тут буде досить приблизний, так як джерело (в даному випадку – сонце) непостійне. Тут доводиться враховувати кілька факторів:

• заводська потужність панелі;
• рівень інсоляції у вашій місцевості протягом року;
• плановані втрати в процесі роботи панелі.

З максимальною заводською потужністю все зрозуміло – вона вказана в паспорті виробу. Але це зовсім не означає, що на практиці сонячна панель буде працювати саме з такою потужністю. Реальний вихід енергії залежить від рівня інсоляції – кількості світла, яку панель зможе отримати протягом року (а в різних регіонах воно дуже різне), і всіх майбутніх витоків електроенергії (наприклад, при зарядці / розрядки акумуляторів, роботі контролера і т.д.). На ефективність батареї впливає також правильність установки панелі, можливість змінювати її нахил, чистота фотоелементів (панелі треба регулярно чистити від снігу, пилу і бруду).

Отже, потужність сонячної батареї влітку і взимку – це дві різні величини. Обчислюються вони в такий спосіб:

• Заводська потужність панелі (вони можуть бути різні) множиться на середній місячний рівень інсоляції за необхідним регіоном влітку (береться верхній показник). Потім все це множиться на коефіцієнт похибки для літа, рівний 0,5. Отримана цифра буде означати реальну потужність сонячної батареї влітку.
• Заводську потужність панелі помножити на середній місячний рівень інсоляції для даного регіону в найтемніший місяць зими і потім помножити все на коефіцієнт похибки для зими, рівний 0,7. Отримана цифра буде означати реальну потужність роботи батареї взимку.

Різниця між зимовою та літньою потужністю сонячної батареї може бути в регіонах з помірним кліматом 5-6 разів. З’ясувавши реальну потужність батареї, слід повернутися до витрати електроенергії. Для цього до розрахованого раніше показнику по дому потрібно додати розміри втрат від роботи самої сонячної установки (головним чином, акумуляторів). Наприклад, якщо такі втрати становлять 25%, то витрату по дому слід помножити на 1,25. Вийде реальна витрата електроенергії при роботі всіх приладів в будинку і самої сонячної батареї.

 

​Кути нахилу, орієнтація та інше

Сонячні панелі є ефективним джерелом відновлювальної енергії, і їх потенційна виробнича спроможність залежить від кількох факторів, включаючи кути нахилу та орієнтацію. Ідеальний кут нахилу панелі в Україні сягає близько 35-45 градусів, оскільки це дає найбільшу здатність до збору сонячної енергії протягом року. Також важливо враховувати орієнтацію панелей. У Північній полушарі оптимальною орієнтацією є приблизно на південь, в той час як в Південній полушарі це може бути на північ. Залежно від цих параметрів, сонячна панель може забезпечити виробництво електроенергії від 240 до 300 кіловат-годин на квадратний метр на рік. Однак, варто враховувати також інші фактори, такі як погодні умови і наявність тіні, які можуть вплинути на здатність панелі до збору енергії. Дотримуючись оптимальних налаштувань та умов, сонячна панель може стати ефективним джерелом енергії для будь-якого дому чи підприємства.

І в завершенні залишається з’ясувати, скільки панелей потрібно для забезпечення вашого будинку електрикою. Їх кількість вийде різним взимку і влітку. Для цього треба розділити загальне число витрат енергії в будинку (включаючи перевитрату акумуляторів) на потужність батареї. При розподілі на зимову потужність, вийде кількість панелей, необхідних взимку. При розподілі на літню потужність – влітку. Треба відзначити, що різниця теж буде приблизно в 5 разів. Тепер, знаючи вартість і необхідну кількість панелей, можна підрахувати, наскільки вигідно встановлення сонячних батарей в вашому домі.

Як поліпшити показники вироблення електроенергії

Одна сонячна панель може забезпечити певну кількість енергії протягом дня, відповідно до своєї потужності. Потужність сонячної панелі залежить від кількості та ефективності фоторезисторів, які преобразують сонячну радіацію в електричну енергію. Ці показники можуть бути змінені, враховуючи кілька факторів. Перш за все, важливо максимально використовувати сонячну панель для отримання максимального освітлення. Розташування панелі на даху або іншій поверхні, яка отримує найбільше сонячного світла, допомагає цьому. Також необхідно забезпечити регулярне технічне обслуговування сонячної панелі для забезпечення максимальної ефективності роботи. Бруд, пил або пошкодження можуть значно зменшити її продуктивність. Установка додаткових сонячних панелей та використання батарей зберігання енергії також можуть підвищити показники вироблення електроенергії. Невпинне вдосконалення технологій сонячних панелей також може сприяти покращенню їх продуктивності.

 

Зелений тариф в Україні

Зелений тариф є одним з найважливіших стимулів для розвитку сонячних електростанцій (СЕС) в Україні. Введений у 2009 році, цей механізм сприяє підтримці виробництва зеленої енергії та забезпечує гарантовану ціну за кожен кіловат-годину електроенергії, виробленої сонячною електростанцією. Власники СЕС, які задовольняють встановлені критерії, можуть отримувати цей тариф на протязі 20 років з дати підключення до електричної мережі. Зелений тариф виступає як головний стимул для вітчизняних та зарубіжних інвесторів, що бажають розвивати сонячну енергетику в Україні. Він забезпечує надійність та прибутковість інвестицій в області відновлюваної енергетики, сприяє зростанню виробництва зеленого струму та створенню нових робочих місць. Зелений тариф в Україні також допомагає зменшити залежність від імпорту енергоресурсів та сприяє зниженню викидів парникових газів, що спричиняють глобальне потепління.

 

Компанія Solartech проводить безкоштовні консультації та розрахунок потужності сонячних панелей при встановленні сонячної електростанції. Замовити розрахунок.

Технології розвиваються, і різновидів сонячних батарей стає дедалі більше. Але, як і раніше, перед споживачами стає вибір переважно між двома варіантами: монокристалічні або полікристалічні панелі.

Типи сонячних панелей: особливості, та що краще підійде для українців

Незважаючи на однакові функції, різниця між моно- та поліпанелями досить суттєва.

Полікристалічні сонячні панелі – доступне за ціною рішення. Це пов’язано з тим, що при виробництві використовуються економні методи. Пристрої мають ККД 14-18%, досить габаритні розміри, потребують вільного місця для монтажу. Для досягнення необхідної продуктивності знадобиться багато панелей.

Монокристалічні сонячні панелі – сучасне технологічне рішення. Вони виготовляються із кращого сорту кремнію, який спочатку охолоджують, а потім тонко нарізають. Ця технологія витратна. Сонячні батареї характеризуються ККД 18-22% та невеликими розмірами. Якщо порівнювати їх з полікристалічними, вони мають не одну перевагу, а декілька:

1. Висока продуктивність навіть у нестабільних погодних умовах: осінньо-зимовий період, морозні та похмурі дні.
2. Компактність. Займають меншу площу за більш високої потужності, що дозволяє заощадити простір.
3. Зовнішній вигляд. Мають приємний колір, округлену форму і антибликову поверхню.

Недолік у монокристалічних сонячних батарей лише один – висока ціна. Але він компенсується рівнем ККД. Це надзвичайно важливо для українців, оскільки фотоелементи стабільно працюють за будь-якої погоди. Монокремний – кращий вибір, якщо на першому плані стоїть максимальна продуктивність з одиниці задіяної площі. І навіть не дивлячись на їхню високу вартість, термін використання від 25 до 30 років дозволить суттєво заощадити у довгостроковій перспективі.

Полікристалічні сонячні батареї мають більш низьку вартість. Але за ефективністю поступаються. Їх варто купити, коли немає потреби у максимальній продуктивності, а також для місцевостей, де більшу частину року стабільно світить сонце.

Залишилося розібратися, на які параметри при виборі сонячних панелей слід звертати увагу.

Ціна сонячних панелей

Залежить від:

• характеристик,
• виробника,
• гарантії,
• наявність додаткових можливостей.

Не варто вибирати найдешевше, так само як і дороге обладнання. Орієнтуйтеся на підсумкову користь. Дорогий і якісний модуль може окупитися набагато швидше, ніж доступніший аналог. І прослужить він довше. Тоді як економія на придбанні обладнання сьогодні обернеться істотними втратами в майбутньому.

Якість

Цей показник багато в чому залежить від бренду. Перш ніж купувати обладнання для перетворення сонячної енергії, вивчіть історію виробника, відгуки про продукцію.

Ринок систем сонячного обладнання представлений великою кількістю виробників. Бажано, щоб бренд був відомим, працював не перший рік. Вибирайте компанії, які самостійно контролюють етапи виробництва, інвестують кошти у наукові розробки, враховують зауваження клієнтів.

Ефективність

Залежить від кількості генерованої сонячної енергії. Монокристалічна сонячна панель має ККД на 2-4% вище, ніж полікристалічна. Відповідно, це відбивається на вартості.

Однак серед модельного ряду можна підібрати модулі різної потужності з урахуванням площі використання та очікуваної витрати енергії. Переплачувати за максимальну ефективність не варто.

Період експлуатації

Термін служби простіше визначати за гарантійним періодом. Він буває двох видів:

1. На продукт. Найчастіше становить 10-12 років.
2. На продуктивність. 25 років стабільного використання.

Коефіцієнт температури

Параметр показує, як коливання температури впливають на вихідну потужність пристрою. Чим він менший, тим краще панель реагує на зміну температури і виробляє більше енергії. В середньому цей показник становить -0,5%.

Напруга холостого ходу

Характеристика вказується у специфікації до сонячної панелі. Вона допоможе визначитися з максимально можливою напругою, яку здатен видавати модуль.

Установка сонячних електростанцій – відповідальний процес, до якого слід підходити уважно. Не можете розібратися, які сонячні панелі підійдуть більше, або як правильно підібрати монокристалічну батарею? Звертайтеся до Solartech. Отримайте безкоштовну консультацію, допомогу в розрахунку оптимальної потужності та гарантію на всі етапи робіт.

Дедалі більше українців купують сонячні батареї. Їхню популярність пояснити просто – це гарний шанс заощадити на рахунках. Але багатьох відлякує занадто «кусюча» ціна. Насправді, якщо використовувати їх не лише для економії, а під «зелений» тариф, витрати досить швидко окупляться, а ви отримаєте надійний пасивний дохід.

Щоб зрозуміти, чи вигідно встановлювати домашню сонячну електростанцію, давайте розберемося: що таке «зелений» тариф, яка по ньому зараз ставка? Та через який період окупляться витрати на обладнання?

«Зелений» тариф: факти та цифри

«Зелений» тариф – це розцінки, які платить держава за електроенергію, вироблену за допомогою природних джерел. Іншими словами, ви встановлюєте у своєму будинку сонячну панель, укладаєте з державою договір, і весь надлишок виробленої енергії у вас купують за тарифом у 3-4 рази дорожчим за звичайну вартість споживання.

Вартість «зеленого» тарифу для сонячних електростанцій складає:

• 4,7878 грн/кВт*год. – у період із 2020 по 2025 рр.;

• 4,2646 грн/кВт*год. – з 2025 по 2030 роки.

Українці, які зважилися на оформлення «зеленого» тарифу, також одержують надбавки за використання вітчизняного обладнання у розмірі 5-10%.

В Україні «зелений» тариф функціонує з 2009 року, і все більше громадян залучається до програми з метою отримання пасивного доходу в майбутньому.

Варто зазначити, що щорічно тарифи знижуються, тому вигідно підключатись до програми якомога раніше. Таким чином ви отримуєте фіксовану ціну, і подальші зниження вас не торкнуться.

Як взяти участь у програмі?

Для підключення до «зеленого» тарифу необхідно насамперед придбати правильне обладнання. Існують такі види сонячних станцій (СЕС):

1. Мережеві. Працюють без акумулятора від мережі. Саме вони беруть участь у «зеленому» тарифі для приватних домогосподарств.
2. Автономні. Застосовуються разом з електрогенераторами і виступають, як самостійні джерела електроенергії.
3. Гібридні. Поєднують переваги мережевих та автономних станцій: працюють від мережі, а у разі відключення електрики – від акумулятора.

Важливо: максимальна потужність має бути не більше ніж 30 кВт. Але навіть якщо домогосподарство не вимагає великої кількості енергії, є сенс придбати обладнання високої потужності. Це дозволить отримати відчутний дохід, оскільки держава гарантовано скуповує усі надлишки.

Додатково потрібно встановити двофазний лічильник, щоб точно підраховувати кількість видобутої та затраченої енергії, контролер, інвертор та інші комплектуючі. Краще проконсультуватися у фахівців, які підберуть оптимальне обладнання для вашого будинку.

Терміни окупності СЕС

Можна розглянути на прикладі. Ви придбали електростанцію на 30 кВт. Вартість сонячних панелей та іншого необхідного оснащення становила 700 000 грн. На рік вони виробляють загалом 35 000 кВт*год. При цьому ви витрачаєте не більше 2 400 кВт*год.

Дохід від реалізації за рік становитиме:

(35 000 кВт*год. – 2 400 кВт*год.) * 4,7878 грн/кВт*год. = 156 082 грн.

Проект окупиться через:

700 000 грн / 156 082 грн = 4,5 років.

Після цього йде чистий дохід.

Цифри є приблизними, тому що вартість панелей може відрізнятися. На терміни окупності впливає потужність СЕС (чим вище, тим швидше), а також наступні фактори:

• регіон країни – чим південніше, тим більше сонця, і батареї працюють ефективніше;

• погода – у похмурі дні видобуток енергії знижується до 10%;

• довжина світлового дня – влітку продуктивність вища, ніж узимку.

Точних розрахунків окупності немає. Слід готуватися, що влітку енергії вироблятиметься більше. Від негоди ніхто не застрахований. У будь-якому разі, вигода очевидна, адже всі надлишки держава гарантовано купує за дорожчою ціною, ніж аналогічній обсяг електрики з місцевих мереж.

Вигода від сонячних батарей крім «зеленого» тарифу

Незважаючи на очевидні переваги встановлення сонячних панелей, багато хто не наважується їх купувати, оскільки невідомо, чи діятиме «зелений» тариф після 2030 року. Але люди далекоглядні розуміють, що це – у будь-якому разі вигідне капіталовкладення.

Надійна інвестиція

Той, хто робить вибір на користь встановлення сонячних батарей, враховує такі важливі нюанси:

• Термін їхньої служби – мінімум 30 років.

• Окупність за 4,5-5,5 років. Далі – чистий прибуток.

• Гарантії на контролери та інвертори 10 років, а термін їхньої служби – від 20 років.

• Необхідність заміни акумуляторів, залежно від умов експлуатації – кожні 3-25 років.

Ці фактори роблять використання сонячних панелей надзвичайно рентабельним. На відміну від банківського вкладу, ставки на який постійно знижуються, витратитися на купівлю та встановлення сонячного обладнання доведеться лише один раз. Незалежно від курсу валют, криз у країні, політичної ситуації воно щодня генеруватиме енергію.

Незалежність від державних цін на електроенергію

В Україні регулярно підвищуються тарифи на електрику. В Євросоюзі ставки варіюються в межах 3-9 грн/кВт*год. Слід очікувати, що і в Україні ціна прагнутиме цих показників. Тільки у 2022 році за прогнозами Міністерства економіки тариф збільшиться на 17,5%. Це означає, що вигідніше придбати власну СЕС та користуватися альтернативною енергією.

Що буде після припинення дії «зеленого» тарифу, невідомо. Але держава не припинить купувати альтернативну енергію. Навіть за умов зниження ставки, рентабельність великого проекту в 30 кВт залишиться високою.

До 2030 року суми в платіжках за електрику будуть істотно вищими за нинішні. Але, маючи інші джерела, вам не доведеться перейматися цим.

Тож, чи вигідно встановлювати сонячні батареї? Однозначно, так! Енергія сонця не вичерпається, ви зможете покрити свої потреби та заробити на реалізації надлишків. А витрати на обслуговування устаткування практично відсутні.

Багато процесів життєдіяльності на земній кулі забезпечуються ресурсами сонячної енергії. Світло і тепло зірки дозволяють здійснюватися круговороту води в природі, рости рослинам, а також сприяють виробленню палива за рахунок накопичення вуглецю. Сонце з давніх часів і до цього дня грає важливу роль в існуванні будь-якого живого організму.

Екскурс в історію використання сонячної енергії

Про користь тепла і світла предки пам’ятали завжди: в жарких країнах вони сушили шкури, готували їжу на розпеченому камінні, в холодні ж часи Сонце зігрівало і дозволяло вижити. Після неминучих процесів еволюціонування в VII столітті до нашої ери з’явився годинник, що визначав час за Сонцем. Вперше такий механізм був розроблений в Вавилоні, потім досвід перейняли предки Риму і Греції. III століття до нової ери відкрили можливість розпалювання вогню. Достеменно відомо, що Архімеду за допомогою даного методу вдалося спалити дотла флот ворога, облягав місто.

У промисловість використання сонячної енергії ввів в Італії Леонардо да Вінчі, спроектувавши параболічне дзеркало, що відбиває світло під кутами, необхідними для обігріву котельні фабрики. Згодом, у Франції Жорж Луї Леклерк де Бюффон удосконалив технологію да Вінчі. Тепер з’явилася можливість використання відбитих променів в якості розпалювача. Бюффону вдалося запалити таким чином сухе дерево на відстані 68 кілометрів від дзеркала. У 18 столітті було здійснене відкриття, що дозволяє використовувати лінзи для концентрації тепла. Потім в 19 столітті Олександр Едмон Беккерель виявив фотоефект, Чарльз Фріттс створив першу батарею, а на початку 20 століття Альберт Ейнштейн був нагороджений Нобелівською премією за доопрацювання ідеї Беккереля. Недоліком був тільки дуже низький Коефіцієнт корисної дії (ККД) – всього 1%. Середина століття стала початком ери використання супутників з сонячними блоками, які використовували сонячну енергію для споживанн. Тепер ККД становив близько 20%. В основному, такі потужні пристрої в промислових масштабах розроблялися в США, Ізраїлі, Саудівській Аравії і деяких інших країнах.

Сучасність

Сьогодні напрямок сонячної енергетики розвивається досить швидко. У багатьох державах відбувається активна підтримка даної галузі, створюються спеціальні програми. Наприклад, власники будинків в Європі мають можливість віддати енергію, накопичену сонячними батареями за день, в муніципальну мережу, натомість отримавши пільги на оплату комунальних послуг. Компанії Німеччини активно викуповують надлишок енергії з метою підтримки інноваційних технологій, що дозволяють більш раціонально використовувати ресурси. У Німеччині існує спеціальна державна програма, що компенсує високий відсоток від витрат при переході на сонячні батареї. Пізніше такий досвід перейняли США, Японія і Монголія. В Іспанії відповідно до законодавства будівництво ведеться тільки з застосуванням технологій впровадження батарей на дахах. Європейська Асоціація Фотовольтаїки(EPІA) прогнозує задоволення світових потреб в електроенергії до 2030 року, в середньому до 12%, завдяки використовуванню сонячних батарей в якості більш дорогих аналогів ДБЖ для котлів.

Перетворення сонячної енергії

У науці використовується термін сонячної сталої, рівної 1367 ват і що припадає на 1 квадратний метр земної кулі. Частка світла розсіюється в атмосфері, а частина мінімізується в залежності від кута падіння променя і часу доби. Таким чином, максимальне значення сонячної енергії на екваторі становитиме близько 300-350 ват. Вчені зійшлися на думці, що перетворення відбувається шляхом перетворення атомів водню в ядро гелію, супроводжуючи цей процес виділенням істотної кількості теплової енергії. Сьогодні поки не існує пристрою, який би працював виключно на сонячному світлі, тому для перетворення були створені батареї і колектори. Перші пристрої перетворять ресурс, що випромінюється зіркою, а другі виробляють тепло.

Серед сучасних способів отримання енергії виділяють наступні:

Фотоелектричний. Найпоширеніший метод, що дозволяє використовувати кремній. Комплекс панелей утворює батарею і розташовується під сонячними променями. При застосуванні даного способу необхідно стежити, щоб на модулі не потрапляли тіні від дерев або прилеглих споруд.

Геліотермальний. Метод заснований на нагріванні поверхні енергоносія в колекторі. Подібним чином можна безперебійно подавати водопостачання або тепло в будинок.

Термоповітряний. Спосіб заснований на захопленні і устремлінні потоку в аеростатний відсік, в якому конденсується водяна пара. Подібна електростанція має перевагу перед іншим обладнанням за рахунок працездатності в будь-який час доби.

Переваги сонячної енергії:

• відсутність плати за ресурс;
• не має побічних ефектів: перетворення світла і тепла в електрику відбувається безшумно, безвідходно, не впливаючи на благоустрій екології;
• довговічність – сонячні батареї здатні працювати близько 30 років;
• можливість вторинного застосування – завдяки сучасним технологіям блоки можуть бути перероблені;
• легкість використання – обладнання забезпечено автономним режимом і не вимагає постійного контролю;
• функціональність – сонячні блоки адаптовані для домашнього застосування.

Недоліки сонячної енерегії:

• різний рівень ефективності в світлий і темний час доби;
• залежність від сезону;
• необхідність акумулювання перетвореної енергії;
• висока вартість, що не дозволяє використання цієї технології в кожному будинку.

Сфера застосування

Варіантів використання сонячного світла досить багато. Найсерйознішим вважається енергопостачання будинків. З початку цього століття наука зробила крок вперед досить далеко, і сьогодні є можливість встановлення сонячних батарей не тільки в якості основних джерел отримання електроенергії, але і у вигляді додаткових, що включаються в роботу по необхідності.

При використанні панелей все частіше відбувається обігрів приміщень або води. Найпростіший колектор напевно є на ділянці у кожного дачника – літній душ із залізним баком на даху. В даному випадку при використанні сонячної енергії принцип обігрівання аналогічний. Теплоносій потрапляє в бойлер, де відбувається збільшення температури рідини без витрати електрики. Подібне обладнання дозволяє досягати тих же результатів, що і ІБП для газових котлів, але коштує значно дорожче. У холодну пору року такий колектор здатний забезпечити тепле повітря і гарячу воду для сім’ї з 3-5 чоловік. Варто відзначити, що при встановленні панелей для обігріву будинку проводяться роботи, що сприяють поліпшенню теплоізоляції.

Сонячна енергія стає все більш популярним джерелом живлення для заряду портативних батарей або акумуляторів. Подібне альтернативне джерело забезпечує роботу багатьох гаджетів – ноутбуків, смартфонів, планшетних комп’ютерів. Деякі виробники вдосконалюють пристрої, додаючи протиударні і водонепроникні функції. Принцип роботи таких апаратів простий: сонячне світло потрапляє на панель і перетворюється в електричний заряд, забезпечуючи живлення. Серед особливостей використання наголошують на необхідності визначення оптимального кута падіння сонячних променів.