Нагрівати великий басейн з електрикою через сонячні батареї?


9

Куди я можу звернутися за допомогою у цьому? Чи варто спробувати розцінити його самостійно або знайти підрядника? Якого типу підрядника слід шукати?

Моя громада з 60 сімей володіє басейном. Це приблизно 30 'х 60'. Він зараз нагрівається газом, і газ - це основні витрати басейну щороку. Ми витратили 7500 доларів на газ минулого року.

Як ми можемо розглядати витрати та інші плюси і мінуси переходу з газу на електричне тепло? Поточний газовий обігрівач проходить приблизно на 1/2 шляху через очікуваний термін експлуатації. Мета - зменшити щорічні витрати на енергоносії.

Ми розташовані в штаті Нью-Йорк, і біля басейну, який є комунальною власністю, є трава на 1/2 акру, яка не використовується дуже багато, тому що вона заболочена. Можливо, ми могли б поставити там кілька сонячних панелей.

Я думаю, ми могли б оцінити кількість електроенергії, необхідної для обігріву басейну, із 7500 доларів за газ.

Як ми обчислимо кількість необхідних сонячних панелей?

Чи можна сонячні панелі поставити близько до землі? Я бачив їх лише на вершинах даху.

Я вважаю, що ми використовуємо басейн 4 місяці на рік.

Оновлення: я чув, що ви можете "банувати" електроенергію, яку ви отримуєте за те, що використовуєте. Оскільки ми будемо використовувати електроенергію лише за 4 місяці, то електроенергію, яку ми виробляємо в інші 8 місяців, ми можемо стягувати та використовувати безкоштовно, коли нам це потрібно.


2
Наскільки близько ви знаходитесь до вашого блоку кондиціонерів? у ваш кондиціонер можна додати котушку, щоб, коли ви охолоджуєте свій будинок, ви також обігрівали басейн.
Метью Віт

@MatthewWhited басейн - це досить відстань від усіх будинків.
Yehuda_NYC

3
При витраті 7500 доларів на рік, замість цього слід залучати професіонала для вирішення цієї проблеми.
longneck

1
Ваш найефективніший метод - закрити басейн у склі, як теплиця. Це не тільки значно зменшує потреби в опаленні, але економить воду і настільки ж ефективно, як і фотоелектричні осередки тієї ж площі, коли збирають тепло. Вам захочеться відкрити її влітку, щоб не стало занадто жарко. Пофарбуйте басейн теж темним кольором. Якщо можете, а басейн ще не утеплений, викопайте навколо нього і нанесіть утеплювач.
Брок Адамс

Більшість електроенергії, виробленої панелями, припадає на ці літні місяці. Порівняно мало виробляється взимку, тому за ці місяці ви не збираєтеся багато.
stannius

Відповіді:


35

ПВ-панелі ефективні ~ 15%. Панелі з гарячою водою набагато більше, і, напевно, набагато дешевше.

Шлях ефективніше просто нагрівати воду, а не перетворювати її в електричну, а потім нагрівати. Можливо, за винятком теплового насоса ... $$$


2
Я погоджуюся, Google замість цього "Сонячний нагрівач басейну". У нас є електричний тепловий насос і шукаємо конвертувати. Тепловий насос притягує його величезний і буде ще гірше у вашому прохолоднішому кліматі.
Тайсон

Я додав оновлення до питання про "банківську" електроенергію. Здається, що ця банківська справа має переваги перед панелями гарячої води.
Yehuda_NYC

Типу. Зазвичай ви б генерували енергію і подавали її назад в електромережу і отримували за неї оплату. Коли ви користуєтесь енергією, ви сплачуєте звичайну ставку. У цей момент ви можете просто залишитися з газом (це, мабуть, дешевше, ніж чистий електричний) і мати сонячну систему.
Хтось десь підтримуєMonica

1
@Yehuda_NYC Коли ви думаєте про "банківську" енергію, ви просто говорите про те, що відповідає тій самій цілі, що і акумулятор. (Це може бути фактичний акумулятор, або це може бути щось на зразок гірського насосного-накопичувального комбінату єнота .) Я не знаю жодного механізму зберігання, який би затримував енергію нескінченно, без втрати енергії з часом, і, звичайно, жоден акумулятор не має необмеженої кількості ємність. Я не фахівець з електричних систем, але буду здивований, якщо ви зможете дешево зберігати енергію, не втрачаючи при цьому багато.
jpmc26

3
Це здається ідеальним випадком використання сонячних водонагрівачів.
JimmyJames

13

Це вже було сказано в одній відповіді - але я хочу сказати це ще раз, щоб це було дуже зрозуміло. Виробляти електроенергію від сонячної енергії лише для того, щоб потім повернути і запустити електричні обігрівачі для басейну - це зовсім не ефективний спосіб. В цілому така система, ймовірно, буде меншою, ніж 10% ефективної щодо перетворення сонячної енергії. Замість цього йдіть із системою сонячного водонагрівача. Добре побудована система повинна бути здатна перетворювати в 3 - 4 рази більше наявної сонячної енергії.

Зауважте, що багато людей створили власні системи сонячного водонагрівача, які ви можете знайти в Інтернеті.


1
Я згоден, що нагрівання води безпосередньо через сонячну енергію буде більш ефективним, ніж перетворення спочатку на електрику. Я хотів спробувати комбо обох. Водяна куртка на задній панелі сонячних батарей виробить електрику, нагріває воду та допоможе охолодити сонячні батареї, що (теоретично) допоможе їх ефективності. Якби я мав на меті поставити свою теорію на випробування ...
JS.

Не обов’язково вірно щодо ефективності: greenbuildingadvisor.com/blogs/dept/musings/solar-thermal-dead
Майкл

2
Тобто мова йде про гарячу воду, наприклад, про душові тощо. Інша концепція, то нагрівання води для басейну.
Метью Віт

10

Скільки потрібно енергії?

За чотири місяці ви витрачаєте 7500 доларів, тому припускаючи, що ви опалюєте природним газом , це означало б споживання близько 19 000 куб. При 10,8 кВт · год на кубічний метр ми говоримо про 200 000 кВт · г ; за чотири місяці це середня потреба в потужності 70 кВт.

Чи може Сонце допомогти?

Розумна сонячна потужність у Нью-Йорку становить близько 5 кВт / год 2 на добу.

Чотири місяці - 120 днів, тому сонячні батареї дадуть вам 120 * 5 = 600 кВт * год на квадратний метр. Щоб досягти 200 000 кВт · г, то вам знадобиться 340 квадратних метрів, тобто подвоєна площа поверхні басейну.

Вартість такої установки може бути досить високою .

Вам справді потрібна вся ця енергія?

Зараз 70 кВт, поділений на поверхню, становить близько 430 Вт, що, схоже, вказує на значні втрати випаровування протягом дня. Випаровування втрат - це функція трьох параметрів (температура води, наявна температура поверхні та швидкість потоку повітря). Ви можете отримати значну економію:

  • покриття басейну чорною « сонячною ковдрою », коли вона не використовується. Якщо ви цього ще не зробите, це повинно коштувати близько 1000 доларів і може заощадити приблизно від однієї третини до половини поточного бюджету на енергію (навіть більше, якщо ви не використовуєте басейн щодня і залишаєте його непокритим). Це близько 2500 доларів щороку , і хороша сонячна ковдра триватиме 5 років легко.

  • оточуючи басейн високим парканом, живоплотом або сіткою вітрів, що знизить швидкість вітру і зменшить втрати під час використання басейну.

Сонячний нагрів

Використання електроенергії, яка є однією з "найблагородніших" форм енергії (оскільки її можна легко трансформувати в будь-яку іншу форму) для отримання тепла (що є найвищою формою), має бути крайнім засобом. Фотовольтаїки втрачають близько 85% наявної енергії ще до того, як почати.

Набагато краще безпосередньо натискати на сонячне тепло.

Для активного нагрівання басейну, залежно від відстані між басейном та зеленою зоною, моя пропозиція буде використовувати або систему рециркуляції води (можливо, підключену до басейну насосом), або ізольований контур з теплообмінником (потребує додаткової, малої потужності насос) між басейном та плитою сонячного нагрівача. Це в основному довга чорна ПВХ-трубка, стійка до ультрафіолетового випромінювання, де вода в басейні або теплообмінник (вода плюс гліколь та інші речовини) повільно циркулює і нагрівається сонцем. Тепловий ККД становить близько 80-90% порівняно з 10-15% сонячних панелей, тобто можна обійтись поверхнею в чотири рази меншою: вдвічі меншою за розмір басейну. Крім того , вартість способу нижче, а компоненти знаходяться поруч з незначним (ПВХ труби, прийти на), що означає, що вони навряд чи привернуть небажану увагу навіть у не дуже безпечних районах. Витрати на страхування пропорційно нижчі, і ремонт може зробити будь-хто.

Тут ви можете знайти більше інформації , включаючи інструкції про власну роботу.

(Примітка. Вам потрібно повністю злити трубку протягом холодних місяців, щоб не пошкодити її замерзанням).

Банківська електроенергія, тепловий насос

Обидва способи є "множниками" для ефективності фотоелектричної системи. За допомогою банківського використання електроенергії ви продаєте (або "зберігаєте") електроенергію в комунальній мережі в ті місяці, коли ви взагалі не використовуєте басейн. Потім, коли вам потрібен пул, ви перенаправляєте вихід PV до басейну і можете доповнити енергією з сітки - яку ви "зберігали" в останні місяці.

Якщо ви не отримаєте спеціальних тарифів, найкраще, на що ви можете сподіватися, - це отримати енергію за тією ж ціною, за якою ви її продали; це чиста банківська справа. Але електроенергія вироблялася в найхолодніші і темні місяці, тому розкол не буде рівно 8: 4; швидше щось на зразок 50% -50%. Таким чином, енергія, яку ви можете отримати назад, має той самий порядок, який ви виробляєте влітку. Це вдвічі збільшує вашу ефективність, і ви можете використовувати поверхню PV в половині розміру: тобто ту саму площу басейну.

Те саме стосується теплового насоса. Тепловий насос використовує, скажімо, одну одиницю електроенергії для "переміщення" деяких одиниць тепла з навколишнього середовища у все, що потрібно для нагрівання; електроенергія також додає до цього тепла. Зазвичай ви отримуєте ще одне подвоєння ефективності , навіть якщо тепловий насос потребує обслуговування; тому ваші витрати на опалення не будуть вдвічі зменшені.

Поєднавши банківську електроенергію з тепловими насосами, ви зможете нагріти басейн 160 м 2 з 80 м 2 сонячних батарей. Мені здається, що все-таки краще їхати з сонячними трубами для опалення , навіть не враховуючи витрат на обслуговування, дозволів та встановлення.


8

У вас досить великий басейн за житловими мірками, але я все ще дивуюсь, що це коштує вам стільки ... майже $ 2 000 в місяць!

Якщо припустити ціну в $ 90 / терм (середня площа в Нью-Йорку, за деякими випадковими сайтами, яку я знайшов) та цифри на цій американській сторінці Energy Star , це більш ніж вдвічі більше, ніж ви повинні витратити для басейну 1800sf в Нью-Йорку .

На яку температуру ви встановлюєте басейн? Ви працюєте з нагрівачем у повному обсязі, 24/7? У вас незвичайно обігрівач низької ефективності?

Я здогадуюсь, що у вас немає покриття для басейну, якщо ви цього не зробите, це було б чудовим місцем для початку.


Басейн встановлений на 83,5 або близько того. Ми тримаємо його відкритим з кінця травня до середини вересня, або пізніше, якщо він прогріється.
Yehuda_NYC

2
це майже 29С! це дуже жарко!
njzk2

Якщо скинути цей темп до 60-х, можливо, БУДЕ багато.
coteyr

1
@Yehuda_NYC Зачекайте, лише 83,5F? Це здається мені трохи прохолодною стороною ... наш басейн тільки піднімається ледь вище, ніж влітку, і навіть коли температура потрапляє до 100F, він все ще здається холодним після того, як перебувати в ньому дуже довго. Це майже на 15 ° нижче температури тіла, і вода є набагато кращим провідником тепла, ніж повітря.
Майкл

2
Це здається розумною температурою для басейну, спрямованого на випадкове / сімейне плавання. Басейни для серйозних тренувань можуть бути крутішими.
Кріс Х

2

Щоб зменшити витрати на енергоносії, у вас є кілька варіантів (деякі взяті з коментарів, а не з поста).

По-перше, якщо для температури встановлено 83,5, це найбільша частина вашої проблеми. Бажана нижча температура. "Найкращий" діапазон для плавання - 77 - 82. Якщо ви не плаваєте, зменшіть його до 60-х чи нижче. Якщо ви купаєтесь, то 77 в зимові місяці звучить добре.

Далі загляньте у гарне покриття для басейну. Проблема з підігрівом басейну полягає в тому, що ви нагріваєте велику площу води, яку 90% часу ви навіть не використовуєте. Використання хорошого покриття для басейну допоможе значно зменшити ці витрати. Автоматизована обкладинка може бути навіть варіантом.

Погляньте на огороджуючий басейн. Пластиковий корпус у стилі "зелений будинок" може зекономити зовсім небагато. Це також може продовжити час, коли ви можете користуватися басейном (взимку). Якщо він зараз знаходиться у шафі, перевірте параметри перемикання панелей у корпусі. Ніщо краще не нагріває воду, ніж сонце.

Щоб відповісти на ваше запитання безпосередньо, вам потрібно найняти професіонала. Хтось, хто прийде і оцінить вашу ситуацію, і викладе свої варіанти. Їх багато, а заміна вашої поточної системи опалення на нову може бути витратою, яку ви не відновите протягом багатьох років.


Який тип профі?
Yehuda_NYC

2

Як було сказано раніше, нагрівання води безпосередньо набагато ефективніше і дешевше.

Я хотів би додати, що це також набагато менш складна система. Вам потрібна лише (дуже багато) трубка, пофарбуйте її в чорний колір і все. Замінні частини легко підійти , як з точки зору доступності, так і ціни . Можливий ремонт в майбутньому не вимагає експертних знань і може бути виконаний лише з невеликими навичками саморобки. Це можуть зробити члени громади, що зменшує витрати та додає можливий соціальний аспект, оскільки громада може підтримувати свій пул.


1

Це може бути не найестетичнішим рішенням, але кращим способом нагріти ваш басейн сонячною енергією - пофарбувати його в чорний колір, а не в білий / блакитний або що б там не було.

Або розстеліть чорну фольгу над / під поверхнею, коли вона не використовується.

Я використовував це для невеликого басейну (діаметром 3 м, глибини 0,6 м), дуже ефективного та низького обслуговування (до тих пір, поки ви забезпечите потік води з обох сторін). Для великого басейну я б влаштував щось, що дозволяє згортати фольгу і залишати її в кутку. Або ви могли просто залишити його внизу.

[редагувати] до коментарів: так, це, правда, не "найкраще", але все ж краще, ніж фотоелектричні. Можливо, ви вже маєте - або потребуєте - покривало для басейну, а також може зробити його чорним.


1
Я б не назвав це "найкращим способом", оскільки однієї фольги, мабуть, недостатньо, щоб досягти потрібної температури; плюс: чим глибший басейн, тим менше ви отримуєте.
JimmyB

1
Я думаю, що чітке покриття, яке створює ефект «парникових», було б набагато ефективнішим. Використання непрозорого покриття потребує передачі тепла від кришки до води за допомогою провідності, і гаряче покриття нагріватиме повітря над ним, яке потім підніметься від того, що ви намагаєтесь нагріти.
JimmyJames

1
Синя або біла поверхня є заходом безпеки, і може вимагатися законодавчо. Набагато простіше помітити того, хто тоне на світлому фоні, ніж на темному кольорі.
Марк
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.