XIV Міжнародна наукова інтернет-конференція ADVANCED TECHNOLOGIES OF SCIENCE AND EDUCATION (19-21.04.2018)

Русский English




Научные конференции Наукові конференції

Ноздрачев А.П., Стрельникова В.А. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ В СИСТЕМАХ АЛЬТЕРНАТИВНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ.

В статье освещены вопросы определения экономической эффективности альтернативных систем теплоснабжения с различными типами гелиоколлекторов на примере загородного дома в зависимости от сферы их применения и предъявляемых к ним требований.
Ключевые слова: полимерный гелиоколлектор, экономическая эффективность, срок окупаемости

Характер сложившейся в мире ситуации с рынком энергоносителей показывает необходимость уже на данном этапе создавать и активно реализовывать государственные программы по внедрению в сферу народного хозяйства различных технологий использующих нетрадиционные источники энергии. В противном случае, кроме отставания в сфере использования нетрадиционных возобновляемых источников от уровня технологически развитых стран Украина как государство будет расплачиваться в стратегическом плане собственной экономической независимостью.
В литературных источниках неоднократно упоминается значительное различие в цене разных видов солнечных коллекторов. Причем разница не всегда оправдывает изменение качественных характеристик сравниваемых образцов оборудования. Наиболее распространенным и дешевым видом оборудованием для систем альтернативного теплоснабжения являются обычные плоские гелиоколлекторы. Как правило, в данный момент на территории Украины и России предлагаются к продаже солнечные коллектора удельной стоимостью 200-250у.е за 1м2. В большинстве предложений на рынке значатся плоские коллекторы с различными типами покрытий и изоляции. В ограниченном количестве представлены и коллекторы с вакуумированными тепловыми трубками или вакуумированными коллекторами плоского типа с селективным покрытием поверхности.
Отсутствие интереса к таким более эффективным типам коллекторов зачастую объясняется значительным увеличением стоимости до 4-5 раз. Основными факторами, тормозящими внедрение систем альтернативного теплоснабжения на базе солнечной энергии, стали:
1) отсутствие общедоступных методик определения производительности систем альтернативного теплоснабжения, что приводит к значительному росту устанавливаемой мощности системы;
2) значительный рост цены на солнечные коллекторы при улучшении их эксплуатационных характеристик;
3) умеренные радиационные характеристики территории Украины для создания систем альтернативного теплоснабжения;
4) относительно низкая стоимость традиционных видов топлива;
5) отсутствие поддержки государством собственников, внедряющих энергоэффективные технологии.
Анализ климатических характеристик регионов Украины показывает, что для отопительного периода продолжительность солнечного солнцестояния составляет не более 25% от годового. Таким образом, создание автономных систем отопления и горячего водоснабжения круглогодичного действия с единственным источником энергии в виде Солнца представляет собой крайне сложную и дорогую задачу. В свете проявления тренда существенного роста цен на природный газ выявляется возможность снижения сроков окупаемости создания систем альтернативного теплоснабжения.
В данной статье проводился анализ сроков окупаемости для систем солнечного теплоснабжения с солнечными коллекторами без покрытия, с покрытием, вакуумированными. Режим работы системы предусматривался сезонным в летний период для горячего водоснабжения, в период с весны по осень для горячего водоснабжения и отопления, в круглогодичном периоде для горячего водоснабжения и отопления. Показатели сроков окупаемости рассчитывались при помощи программного продукта RETScreen International «Solar water heating project model» ver. 3.1.
Данная программа позволяет, задавая необходимые экономические и физические данные, произвести оценочный и точный расчет стоимости строительства системы, стоимости ее эксплуатации, сроков окупаемости, возврата средств.

Результаты моделирования создания различных систем альтернативного теплоснабжения с источником энергии в виде Солнца приведены на рис. 1-3.

ooooooooooooooooooo.png

Рис. 1. Ориентировочная стоимость создания системы альтернативного теплоснабжения с различными видами солнечных коллекторов в 3 вариантах использования:
1) круглогодичная эксплуатация системы с покрытием 84% годового потребления энергии за счет энергии Солнца;
2) эксплуатация в период с марта по ноябрь для покрытия нагрузки на горячее водоснабжение и частично на отопление;
3) эксплуатация в период с апреля по октябрь для покрытия нагрузки на горячее водоснабжение.

2222222222222222.png
Рис. 2. Ориентировочная стоимость системы альтернативного теплоснабжения в расчете на 1м2 активной устанавливаемой площади в 3 вариантах использования (то же, что и на рис. 1).

33333333333333333.png
Рис. 3. Ориентировочный срок окупаемости системы альтернативного теплоснабжения при 3 вариантах использования (то же, что и на рис. 1).
Исходя из полученных данных, можно сделать вывод о том, что срок окупаемости для систем альтернативного теплоснабжения со стандартными солнечными коллекторами в условиях реально действующих цен на традиционные виды топлива составляет более 20 лет. Такие результаты хорошо коррелируются с известными автору данными [2, 6]. Так как расчеты производились для Одесского региона, то для северных регионов Украины с меньшими значениями инсоляции и среднесуточной температуры сроки окупаемости окажутся еще больше. Таким образом, без поддержки государства и при относительно «низких» ценах на энергоносители (в частности на природный газ) перспективность солнечной энергетики оказывается весьма ограниченной. Как показывают расчеты, применение поликарбонатных солнечных коллекторов из готовых структурированных элементов позволяет снизить стоимость создания системы альтернативного теплоснабжения практически в 2 раза в сравнении со стандартными плоскими селективными коллекторами. Кроме того, срок окупаемости такой системы оказывается на 5 лет меньше чем у систем с другими видами коллекторов. Солнечные коллектора из готовых поликарбонатных элементов показывают экономические характеристики, которые оправдывают их более низкую эффективность и позволяют создавать на их базе относительно «дешевые» системы альтернативного теплоснабжения. Однако, в целом, на Украине для развития альтернативной энергетики необходимо либо законодательно обязывать застройщиков оснащать объекты строительства системами альтернативной энергетики, либо экономическими рычагами стимулировать развитие данной отрасли энергетики. Такие меры уже значительное время применяются в странах Западной Европы, однако для нас остаются недоступными.
Литература:
1. Рабинович М.Д. Науково-технічні основи використання сонячної енергії в системах теплопостачання: Автореф. дис. д-ра техн. наук. – Київ, 2001. – 31с.
2. Денисова А.Е., Мазуренко А.С. Комбинированные системы теплоснабжения на базе солнечных установок// Экотехнологии и ресурсосбережение. – 2002. №6. – С. 14-19.
3. Рабинович М.Д. Экономические показатели систем теплоснабжения с нетрадиционными источниками энергии и методика их расчета// Экономика Украины. – 1997. №10. – С. 83-84.
4. http://www.eosweb.larc.nasa.gov/cgi-bin/sse/
5. http://www.retscreen.net
6. Гершкович В.Ф. Энергосберегающие системы жилых зданий. Пособие по проектированию// С.О.К.. – 2006. №10. – С. 36-42.


Один комментарий к “Ноздрачев А.П., Стрельникова В.А. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ В СИСТЕМАХ АЛЬТЕРНАТИВНОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ.”

  1. Аполонов Максим Юрьевич:

    Уважаемый Александр Петрович! Фирма "Анкор" ,директором которой я являюсь работает с поликарбонатным листом с 1995 года.В 2009 году нами была освоена запайка сотовых листов в толщинах 4,6,8,10 мм.Мощность оборудования позволяет запаивать до 800 м.погонных за 1 р.смену.В августе были проведены экспериментальные работы по врезке штуцеров, запайке панели, и проверке герметичности швов.Результат положительный. Есть возможность пускать теплоноситель прямым ходом или змеевиком.Подобран теплоноситель не конфликтующий с поликарбонатом с диапазоном рабочей температуры от -20 до +100.
    Если Вас заинтересовала данная информация, перезвоните мне по телефону 80612209933 или 80503417768.Готов к взаимовыгодному сотрудничеству.


Залиште коментар!

Дозволено використання тегів:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>