Lai gan saules ūdens sildītāja sākotnējās izmaksas var būt augstākas nekā tradicionālajam ūdens sildītājam, izmantotā saules enerģija var dot milzīgus ietaupījumus un ieguvumus videi. Karstais ūdens veido 18 procentus no mājas enerģijas patēriņa, bet saules ūdens sildītāji var samazināt jūsu karstā ūdens rēķinu par 50 līdz 80 procentiem.
Šajā rakstā mēs paskaidrosim, kā saules ūdens sildītāji var palīdzēt jums izmantot bezmaksas atjaunojamās enerģijas priekšrocības, kas ietaupa naudu un sniedz labumu planētai. Izmantojot šo informāciju, varat pieņemt vislabāko lēmumu par to, vai saules ūdens sildītājs ir labs ieguldījums jūsu mājas karstā ūdens vajadzībām.
Lai uzzinātu, cik daudz mājas saules enerģijas sistēmas izmaksās jūsu mājām, varat saņemt bezmaksas piedāvājumu bez saistībām no labākā saules enerģijas uzņēmuma savā reģionā, aizpildot tālāk esošo veidlapu.
Saules ūdens sildītāja pamatfunkcija ir pakļaut ūdeni vai siltuma apmaiņas šķidrumu saules gaismai un pēc tam cirkulēt uzkarsēto šķidrumu atpakaļ uz mājām lietošanai mājās. Visu saules ūdens sildītāju pamatkomponenti ir uzglabāšanas tvertne un kolektors, kas savāc saules siltumu.
Kolektors ir virkne plākšņu, cauruļu vai tvertņu, caur kurām ūdens vai siltuma pārneses šķidrums absorbē saules siltumu. No turienes šķidrums cirkulē uz tvertni vai siltuma apmaiņas bloku.
Saules ūdens sildītāji ir visbiežāk izmantotās enerģijas taupīšanas ierīces ūdens uzsildīšanai pirms ieiešanas parastajā ūdens sildītājā mājā. Taču daži saules ūdens sildītāji silda un uzglabā ūdeni, neizmantojot tradicionālās tvertnes, pilnībā nodrošinot karsto ūdeni ar saules enerģiju.
Ir divas galvenās saules ūdens sildītāju kategorijas: pasīvie un aktīvie. Galvenā atšķirība starp abām ir tāda, ka aktīvām sistēmām ir nepieciešams cirkulācijas sūknis, lai pārvietotu ūdeni, savukārt pasīvās sistēmas paļaujas uz gravitāciju, lai pārvietotu ūdeni.Aktīvām sistēmām ir nepieciešama arī elektrība, lai darbotos, un tās var izmantot antifrīzu kā siltummaiņa šķidrumu.
Vienkāršākajos pasīvajos saules kolektoros ūdens tiek uzkarsēts caurulē un pēc tam, kad nepieciešams, tiek pievienots tieši krānam. Aktīvajos saules kolektoros vai nu izmanto antifrīzu — no saules kolektora pārvēršas siltummainī, lai sildītu dzeramo ūdeni uzglabāšanai un lietošanai mājās, vai arī tieši silda ūdeni, kas pēc tam tiek iesūknēts tvertnē.
Aktīvajām un pasīvajām sistēmām ir apakškategorijas, kas paredzētas dažādiem klimatiskajiem apstākļiem, uzdevumiem, iespējām un budžetiem. Tas, kurš jums ir piemērots, būs atkarīgs no šādiem faktoriem:
Lai gan aktīvie saules ūdens sildītāji ir dārgāki nekā pasīvās sistēmas, tie ir efektīvāki. Ir divu veidu aktīvās saules ūdens sildīšanas sistēmas:
Aktīvā tiešā sistēmā dzeramais ūdens nonāk tieši caur kolektoru un nonāk uzglabāšanas tvertnē lietošanai. Tie ir vislabāk piemēroti maigam klimatam, kur temperatūra reti noslīd zem sasalšanas.
Aktīvās netiešās sistēmas cirkulē neatdzesētu šķidrumu caur saules kolektoriem siltummainī, kur šķidruma siltums tiek pārnests uz dzeramo ūdeni. Pēc tam ūdens tiek atkārtoti izmantots uzglabāšanas tvertnē mājsaimniecības vajadzībām. Aktīvās netiešās sistēmas ir būtiskas aukstā klimatā, kur temperatūra bieži nokrītas zem sasalšanas. Bez aktīvām netiešajām sistēmām caurules var sasalst un pārsprāgt.
Pasīvie saules ūdens sildītāji ir lētāks un vienkāršāks risinājums, taču tie mēdz būt arī mazāk efektīvi nekā aktīvās sistēmas. Tomēr tie var būt uzticamāki un kalpo ilgāk, tāpēc nevajadzētu tos ignorēt kā iespēju, jo īpaši, ja jums ir mazs budžets.
Integrētās kolektoru uzglabāšanas (ICS) sistēma ir visvienkāršākā no visām saules ūdens sildīšanas iekārtām – kolektoru var izmantot arī kā uzglabāšanas tvertni. Tās ir ļoti efektīvas, taču darbojas tikai klimatiskajos apstākļos ar ļoti zemu sasalšanas risku. ICS sistēma var būt tikpat vienkārša kā liela melna tvertne vai virkne mazāku vara cauruļu, kas piestiprinātas pie jumta. ICS vienības ātrāk paaugstina siltumu, pateicoties vara caurulēm.
ICS sistēmas bieži tiek izmantotas, lai uzsildītu ūdeni parastajiem sildītājiem. Šādā sistēmā, kad ir nepieciešams ūdens, tas atstāj uzglabāšanas tvertni/kolektoru un nonāk pie tradicionālo ūdens sildītāju mājās.
Svarīgs apsvērums attiecībā uz ICS sistēmām ir izmērs un svars: tā kā pašas tvertnes ir arī kolektori, tās ir lielas un smagas. Konstrukcijai jābūt pietiekami izturīgai, lai atbalstītu apjomīgu ICS sistēmu, kas dažās mājās var būt nepraktiska vai neiespējama. Vēl viens ICS sistēmas trūkums ir tas, ka tā ir pakļauta sasalšanai un pat pārsprāgt vēsākā laikā, tāpēc tā ir piemērota lietošanai tikai aukstā klimatā vai citādi siltākos laikapstākļos.
Termosifona sistēmas balstās uz termisko ciklu. Ūdens cirkulē, siltam ūdenim paceļoties un aukstam ūdenim krītot. Tām ir tvertne, piemēram, ICS bloks, bet kolektors ir nogāzies no tvertnes, lai nodrošinātu termisko ciklu.
Termosifona kolektors savāc saules gaismu un caur slēgtu cilpu vai siltuma cauruli nosūta karsto ūdeni atpakaļ uz tvertni. Lai gan termosifoni ir efektīvāki nekā ICS sistēmas, tos nevar izmantot vietās, kur tiek veikta regulāra izplūde.
Jo vairāk karstā ūdens izmantosiet, jo lielāka iespēja, ka jūsu saules ūdens sildītājs laika gaitā atmaksāsies. Saules ūdens sildītāji ir visrentablākie mājsaimniecībās ar daudziem locekļiem vai lielām karstā ūdens vajadzībām.
Tipisks saules ūdens sildītājs maksā apmēram 9000 USD pirms federālajiem stimuliem, sasniedzot vairāk nekā USD 13 000 lielākas jaudas aktīvajiem modeļiem. Mazas sistēmas var maksāt tikai USD 1500.
Cenas atšķiras atkarībā no daudziem faktoriem, tostarp materiālu izvēles, sistēmas lieluma, uzstādīšanas un uzturēšanas izmaksām un daudz ko citu. Lai gan ICS sistēmas ir lētākais risinājums (apmēram 4000 USD par 60 galonu ierīci), tās nedarbojas visos klimatiskajos apstākļos, tāpēc, ja jūsu mājās ir normāla temperatūra zem sasalšanas, jums nekas cits neatliek kā tērēt Pērciet aktīvu netiešo sistēmu vai vismaz vienu gadu izmantojiet citu sistēmu.
Lētāku pasīvo sistēmu svars un izmēri var nebūt piemēroti visiem. Ja jūsu struktūra nevar izturēt pasīvās sistēmas svaru vai jums nav vietas, dārgāka aktīvā sistēma atkal ir jūsu labākā izvēle.
Ja veidojat jaunu māju vai veicat refinansēšanu, jaunā saules ūdens sildītāja izmaksas varat iekļaut savā hipotēkā. Jauna saules ūdens sildītāja izmaksu iekļaušana hipotēkā uz 30 gadiem jums izmaksās no 13 līdz 20 ASV dolāriem mēnesī. Apvienojumā ar federālajiem stimuliem jūs varētu maksāt tikai no 10 līdz 10 ASV dolāriem, un tradicionālais karstā ūdens rēķins ir 15 ASV dolārs mēnesī. 15 mēnesī, jūs uzreiz sāksit ietaupīt naudu. Jo vairāk ūdens izlietosiet, jo ātrāk sistēma atmaksāsies.
Papildus pašas sistēmas iegādes un uzstādīšanas izmaksām ir jāņem vērā arī ikgadējās ekspluatācijas izmaksas. Vienkāršā pasīvā sistēmā tas ir niecīgs vai nē. Taču lielākajā daļā sistēmu, kurās tiek izmantoti tradicionālie ūdens sildītāji un saules enerģijas sildītāji, jums būs jāmaksā par apkuri, kaut arī daudz zemākas nekā ar parastajiem sildītājiem.
Jums nav jāmaksā pilna cena par jaunu saules ūdens sildīšanas sistēmu. Federālās nodokļu atlaides var ievērojami samazināt uzstādīšanas izmaksas. Federālais dzīvojamo māju atjaunojamās enerģijas nodokļa kredīts (pazīstams arī kā ITC vai Investment Tax Credit) var nodrošināt 26% nodokļa atlaidi saules ūdens sildītājiem. Taču ir daži nosacījumi, lai kvalificētos:
Daudzas valstis, pašvaldības un komunālie uzņēmumi piedāvā savus stimulus un atlaides saules ūdens sildītāju uzstādīšanai. Lai iegūtu plašāku informāciju par regulējumu, skatiet DSIRE datubāzi.
Saules ūdens sildītāja komponenti ir pieejami daudzās nacionālajās ķēdēs, piemēram, Home Depot. Vienības var iegādāties arī tieši no ražotāja, un Duda Diesel un Sunbank Solar piedāvā vairākas lieliskas dzīvojamo saules enerģijas ūdens sildītāja iespējas. Vietējie uzstādītāji var nodrošināt arī kvalitatīvus saules ūdens sildītājus.
Tā kā ir daudzi faktori, kas ietekmē to, kādu saules ūdens sildītāju jums vajadzētu iegādāties, tad, izvēloties un uzstādot lielāku saules ūdens sildīšanas sistēmu, ieteicams sadarboties ar profesionāli.
Saules ūdens sildītāji nav tik izplatīti kā agrāk. Tas lielā mērā ir saistīts ar saules paneļu izmaksu dramatisko kritumu, kā rezultātā daudzi cilvēki, kuri citādi būtu uzstādījuši saules ūdens sildītājus, ir atteikušies izmantot saules paneļu saražoto elektroenerģiju ūdens sildīšanai.
Saules ūdens sildītāji aizņem vērtīgu nekustamo īpašumu, un māju īpašniekiem, kuri ir ieinteresēti ražot savu saules enerģiju, var būt lietderīgāk maksimāli palielināt pieejamo telpu un pilnībā likvidēt saules ūdens sildītājus, tā vietā iegādājoties saules paneļus.
Tomēr, ja jums nav vietas saules paneļiem, saules ūdens sildītāji joprojām var būt piemēroti, jo tie aizņem daudz mazāk vietas nekā saules paneļi. Saules ūdens sildītāji ir arī lieliska iespēja cilvēkiem, kas dzīvo attālos apgabalos, vai kā videi draudzīgs papildinājums esošajai saules enerģijai. Mūsdienu elektriskie ūdens sildītāji ir ļoti efektīvi, un, ja tos darbina ar siltumenerģiju, jūs ietaupīsiet daudz saules enerģijas un siltuma gāzu emisijas.
Daudziem māju īpašniekiem lēmums ir atkarīgs no cenas. Saules ūdens sildītāji var maksāt pat USD 13 000. Lai uzzinātu, cik pilnīga mājas saules enerģijas sistēma izmaksās jūsu mājām, varat saņemt bezmaksas cenu piedāvājumu no labākā saules enerģijas uzņēmuma savā reģionā, aizpildot tālāk esošo veidlapu.
Tas, vai ir vērts izmantot saules ūdens sildītāju, ir pilnībā atkarīgs no jūsu dzīvesvietas, jūsu vajadzībām un vēlmēm, kā arī no tā, vai plānojat uzstādīt saules paneļus. Saules ūdens sildītāju izmantošana ir zaudēta galvenokārt mājas saules enerģijas izplatības dēļ: cilvēki, kas uzstāda saules ūdens sildītājus, arī vēlas saules enerģiju, un bieži vien izvēlas atteikties no saules ūdens sildītāju izmantošanas, kas konkurē par vērtīgu jumta platību.
Ja jums ir pietiekami daudz vietas, saules ūdens sildītājs var samazināt jūsu karstā ūdens rēķinu. Saules ūdens sildītāji, ja tos izmanto kopā ar citiem atjaunojamiem enerģijas avotiem, joprojām ir lieliska izvēle gandrīz jebkuram lietojumam.
Tipiska saules ūdens sildītāja sistēma maksā aptuveni 9000 USD, bet augstākās klases modeļi maksā vairāk nekā 13 000 USD. Maza mēroga sildītāji būs daudz lētāki, sākot no USD 1000 līdz USD 3000.
Lielākais saules enerģijas sildītāju trūkums ir tas, ka tie nedarbosies ne miglainās, lietainās vai mākoņainās dienās, ne arī naktīs. Lai gan to var pārvarēt, izmantojot tradicionālos papildu sildītājus, tas joprojām ir trūkums, kas ir kopīgs visām saules enerģijas tehnoloģijām. Apkope varētu būt vēl viena izslēgšana. Lai gan parasti dažiem saules ūdens sildītājiem ir nepieciešama ļoti maza apkope, dažiem saules ūdens sildītājiem ir nepieciešama regulāra drenāža, tīrīšana un aizsardzība pret koroziju.
Saules ūdens sildītāji cirkulē šķidrumu caur saules kolektoriem (visbiežāk plakano plākšņu vai cauruļu kolektoriem), uzsilda šķidrumu un nosūta uz tvertni vai siltummaini, kur šķidrumu izmanto mājas ūdens sildīšanai.
Kristians Jonkers ir rakstnieks, fotogrāfs, filmu veidotājs un brīvdabas cilvēks, kurš ir apsēsts ar cilvēku un planētas krustpunktu. Viņš strādā ar zīmoliem un organizācijām, kuru pamatā ir sociāla un vides ietekme, palīdzot viņiem stāstīt pasauli mainošus stāstus.