Teoretycznie, przy obecnym stanie wiedzy, można by zrezygnować z podłączenia domu do tradycyjnej sieci elektrycznej czy gazowej i korzystać z odnawialnych źródeł energii: promieniowania słonecznego, siły wiatru i ziemi.Teoretycznie, przy obecnym stanie wiedzy, można by zrezygnować z podłączenia
domu do tradycyjnej sieci elektrycznej czy gazowej i korzystać z odnawialnych
źródeł energii: promieniowania słonecznego, siły wiatru i ziemi. Czy
faktycznie jest to możliwe i opłacalne?
Uwarunkowania klimatyczne powodują, że w Polsce przez większą część
roku musimy ogrzewać pomieszczenia. Dlatego połowę kosztów utrzymania domu
stanowią opłaty za dostarczane ciepło. Chcąc je zminimalizować, inwestorzy
coraz częściej szukają alternatywy dla tradycyjnych rozwiązań.
Kolektory słoneczne
Strumień energii wysyłany przez Słońce ulega po drodze rozproszeniu,
odbiciu lub absorpcji. W naszej strefie klimatycznej do Ziemi dociera ok. 1,0 kW/mkw.
Z energii słonecznej można korzystać, przetwarzając ją na energię cieplną
(kolektory słoneczne), energię elektryczną (ogniwa fotowoltaiczne) i energię
związaną z procesami chemicznymi (fotosynteza).
Roczne wielkości napromieniowania słonecznego dla Polski wynoszą ok. 900 -
1150 kW/mkw. W ciągu 365 dni możemy liczyć na nasłonecznienie przez ok. 57 -
79 dni. Od maja do września promieniowanie jest na tyle duże, że może pokryć
zapotrzebowanie np. na ogrzewanie wody zużywanej w domu. Wiosną i zimą, mimo
mniejszego nasłonecznienia, energia słoneczna może wspomagać systemy
ogrzewania wody użytkowej lub działanie pomp ciepła.
Kolektory słoneczne to urządzenia, które wychwytują energię słoneczną
i zamieniają ją na cieplną. Kolektory są montowane w miejscach gwarantujących
docieranie maksymalnej ilości promieniowania, czyli na dachu. Proces przekształcania
promieniowania w ciepło jest dosyć skomplikowany i zależy od wielu czynników.
Wybierając system, warto zwrócić uwagę na współczynnik absorpcji krótkofalowego
promieniowania słonecznego alfa, który powinien być jak największy. Ważny
jest także współczynnik emisji fal długich E, który powinien być jak
najmniejszy.
Sprawność kolektorów może osiągać nawet n=85 proc. Zależy ona od
rodzaju i budowy kolektora, różnicy temperatur między kolektorem a
otoczeniem, intensywności docierającego promieniowania oraz systemu regulacji,
magazynowania i izolacji rur. Ogólna średnioroczna sprawność kolektorów
wynosi ok. 50 proc., co znaczy, że z 1 mkw. można uzyskać ok. 500 kW/mkw.
Najtańszy system kosztuje kilka tysięcy zł. Miesięczne koszty utrzymania
go to koszty energii elektrycznej - kilkanaście zł. Amortyzacja systemu
powinna nastąpić po kilku latach - zależy to od zastosowanych rozwiązań.
Kolektory są bardzo popularne w Niemczech i Francji, o podobnym nasłonecznieniu
co Polska.
Siłownie wiatrowe
Siłę wiatru można wykorzystywać do pozyskania energii elektrycznej.
Światowe zasoby energii wiatrowej to ok. 53 tys. TWh/rok. Polska ma możliwości
rozwoju energetyki wiatrowej, choć rozkład prędkości wiatru zależy przede
wszystkim od lokalnych warunków typograficznych. Siła wiatru jest też różna
w różnych porach roku. Najmocniej wieje u nas od listopada do marca, a więc w
miesiącach, kiedy zapotrzebowanie energetyczne jest największe.
Wiatr najczęściej wykorzystuje się na terenach nadmorskich, gdzie jego siła
i częstotliwość umożliwiają pozyskiwanie energii na określonym poziomie.
Potrzeby energetyczne domu jednorodzinnego może zaspokoić nawet niewielka siłownia
wiatrowa. Problemem jest magazynowanie energii na czas bezwietrznej pogody.
Pompy ciepła
Ziemia, nagrzewana przez Słońce od zewnątrz i przez gorące jądro od
środka, zawiera ogromne, niewykorzystywane pokłady energii. Pozwala to
pozyskiwać ciepło, którym można ogrzewać domy. Na głębokości kilku metrów
temperatura wynosi między 8 a 12 st. C. Do jej efektywnego wykorzystania służą
pompy ciepła. Umożliwiają też pozyskiwanie energii z wód gruntowych lub
powietrza. Służą do ogrzewania budynków, ale mogą też podgrzewać wodę
lub pracować jako klimatyzatory. Jedno urządzenie może wytworzyć od 4 do 6
kWh energii cieplnej z 1 kWh potrzebnego do jego obsługi.
Pompa dostarcza prawie darmową energię; jest wygodna i cicha; jej sprawność
nie zmniejsza się w miarę upływu czasu i jest bezpieczna dla środowiska.
Daje też niezależność finansową w przypadku podwyżki cen paliw. Niestety,
cena pompy i całego układu jest dość wysoka - ok. 20 tys. zł. Miesięczne
koszty ogrzewania domu to kilkadziesiąt złotych. Inwestycja powinna się zwrócić
po kilku latach.
Inne
Inwestorzy budujący domy jednorodzinne mogą też wykorzystać piece na
biomasę (np. na słomę lub drewno), rekuperatory czy biologiczne oczyszczalnie
ścieków. Wszystkie wymienione rozwiązania są bezpieczne dla środowiska,
tanie w użytkowaniu, efektywne, ale ich użytkowanie wiąże się w dużymi nakładami
inwestycyjnymi.
Promocje: