Несомненно, возобновляемая энергия имеет ряд преимуществ, влияющих на несколько областей нашей жизни. Многие страны обращаются к гидроэлектростанциям или ветряным турбинам, в зависимости от того, что лучше всего подходит для их природной среды. Почему нужно следовать тренду? Посмотрим:

• Переход на солнечные панели может косвенно улучшить ваше здоровье. Чем больше людей переходят на солнечную энергию, тем меньше традиционных электростанций вам понадобится в вашей стране. Если это угольные или газовые электростанции, это означает, что качество воздуха должно повыситься. Как сказал Нил Армстронг: «Один маленький шаг для человека, огромный скачок для человечества».
• Стабильные цены. Подавляющее большинство сбережений от солнечной энергии связано с тем, что топливо является бесплатным. Цены на нефть взлетели до небес? Ну, это не ваше дело, если у вас есть собственная выходная мощность солнечной панели (и не слишком облачно). Это также относится к стоимости зарядки Tesla, если она у вас есть.
• Солнечные батареи для домашнего использования также могут быть надежными. Они не только редко ломаются, но и могут спасти вас, если в вашем районе не хватает электроэнергии. Аккумулятор может быть хорошей идеей, чтобы у вас была экономия энергии на случай, если погода или сезон неблагоприятны.

Размеры солнечной панели имеют решающее значение, если ваша крыша маленькая или необычной формы. Почему? Эти факторы влияют на полезную площадь, поэтому чем бы вы ни пожертвовали размером, вам придется компенсировать это эффективностью. Это может показаться запутанным, поэтому давайте шаг за шагом пройдем весь процесс принятия решения:

1. Начните с расчета ваших потребностей в солнечных панелях, выходной мощности солнечной батареи. В этот момент в дело вступает наш калькулятор солнечных батарей. В качестве альтернативы вы можете просто использовать формулу:

мощность солнечной батареи = потребление электроэнергии / (365 * солнечных часов в день),

где потребление электроэнергии указано за год и выражено в кВтч (наш преобразователь энергии может помочь, если ваш электросчетчик использует другие единицы измерения). Количество солнечных часов в сутках сильно зависит от вашего местоположения.

2. Вам нужно учитывать эффективность и то, насколько вы хотите зависеть от солнечной энергии. Другими словами, какую часть вашего счета за электроэнергию вы хотели бы компенсировать. Уравнение:

размер солнечной батареи = мощность солнечной батареи * (смещение счета / эффективность),

где и компенсация счета, и эффективность указаны в процентах.

3. Сложная часть начинается сейчас. Вам необходимо оценить площадь крыши. Исключите биты, на которые вы ничего не можете поставить или которые обычно находятся в тени, поскольку они не будут генерировать никакой энергии. Это даст вам представление о максимальных размерах солнечной панели.

4. Здесь нет универсального решения, и вам придется изучить местные варианты солнечных батарей. Вы рассчитали свои потребности в солнечных панелях, поэтому пришло время проверить, где вы можете получить фотоэлектрические элементы, наиболее близкие к идеалу.

5. Чтобы узнать, подойдет ли какая-либо из доступных панелей для вашей крыши, сначала нужно рассчитать необходимое количество солнечных панелей:

требуемые панели = размер солнечной батареи * 1000 / (солнечные часы в день * мощность панели в ваттах).

Обычно выходная мощность составляет 300 Вт, но она может варьироваться, поэтому обязательно перепроверьте!

6. Последним шагом является определение площади, которую будут занимать потенциальные панели. Следующее уравнение поможет вам:

занимаемая площадь = требуемые панели * ширина панели * длина панели,

где ширина и длина указаны в метрах.

Если занимаемая площадь меньше площади вашей крыши, система должна подойти!

Вы можете найти необходимое количество солнечных панелей из уравнения:

количество панелей = размер системы / размер одной панели,

где размеры системы и отдельной панели – это их мощность, а не фактические размеры. Размер системы определяет мощность, которую вы ожидаете от солнечных панелей.

Необходимое количество солнечных панелей зависит от следующих факторов:

• Ваши потребности в солнечной панели;
• Ваша полезная площадь крыши;
• Размеры солнечной панели;
• Эффективность фотоэлектрических элементов.

Так, например, если у вас небольшая крыша, было бы неплохо инвестировать в меньшее количество высокоэффективных панелей.
Имейте в виду, что если общая выходная мощность соответствует вашим потребностям, не имеет значения, сколько у вас солнечных панелей.

Фотоэлектрические элементы часто рекламируются как инвестиция, которая в долгосрочной перспективе сэкономит ваши деньги. Хотя, как мы уже упоминали, каждый случай индивидуален, мы можем проверить это на примере.

Давайте рассмотрим хороший дом где-нибудь недалеко от Крыма. Среднее бытовое энергопотребление составляет 627 кВтч в месяц по цене 14,91 за кВтч. В итоге мы платим 94 за электричество в месяц и 1128 в год.

Сейчас у дома двускатная крыша, и одна ее сторона обычно находится в тени, поэтому мощность солнечных батарей там будет близка к нулю. Этот бит лучше полностью исключить. Если общая площадь крыши составляла 1750 футов2, то ее уменьшение вдвое означает, что у нас есть примерно 875 футов2 (81,3 м2) полезной площади.

Ввод данных в калькулятор солнечной панели показывает, что для компенсации 100% счетов за электроэнергию нам нужна солнечная батарея мощностью 7,36 кВт при КПД 70%. Средняя стоимость установки системы мощностью 8 кВт составляет примерно 25 680 долларов США. Разделив это на годовую стоимость электроэнергии, мы видим, что солнечные панели для домашнего использования вернут инвестиции почти через 23 года.

Однако это плохой сценарий, поскольку солнечные панели более эффективны, когда они используются ближе к экватору. Имейте в виду, что часто существуют стимулы, которые помогают компенсировать стоимость установки. Кроме того, мы не учли инфляцию, которая приводит к увеличению стоимости электроэнергии. Хотя окончательное решение остается за вами, надеюсь, наш калькулятор солнечных панелей поможет вам сделать осознанный выбор.

Чтобы найти выходную мощность солнечной панели, используйте следующую формулу солнечной энергии:

выход = киловатты солнечной панели × эффективность × солнечные часы в день.

Выходная мощность будет указана в кВтч, и на практике она будет зависеть от того, насколько солнечно, поскольку количество солнечных часов в день является средним.

Эффективность солнечной панели обычно рассчитывается по формуле:

эффективность = (Pmax / площадь) / 1000 x 100%,

где:

• эффективность – выражается в процентах;
• Pmax – пиковая мощность солнечной панели в ваттах;
• площадь – длина, умноженная на ширину солнечной панели, в метрах в квадрате; и
• 1000 – стандартное тестовое излучение в ваттах/м2.

Чтобы определить ваши потребности в солнечных батареях для кемпинга:

1. Рассчитайте потребление всех устройств, которые вы собираетесь использовать. Для этого умножьте энергопотребление на количество часов, которое вы собираетесь использовать для каждого элемента.
2. Посмотрите солнечные часы в том месте, куда вы собираетесь.
3. Умножьте киловатты солнечной панели на количество солнечных часов и ее эффективность, чтобы найти мощность.
4. Если результат больше или равен, все готово. Если нет, вам понадобится панель большего размера.

Рассмотрим модернизированную Tesla Model S с аккумулятором емкостью 100 кВтч. Если бы вы ежедневно использовали половину его мощности, вам потребовалась бы солнечная батарея мощностью примерно 14,99 кВт, что соответствует 13 солнечным панелям, чтобы полностью компенсировать расходы. Это предполагает 4 солнечных часа в день, что является среднегодовым значением для России, и панели мощностью 300 Вт.