Witajcie.
Kilka miesięcy temu w jakimś temacie o solarach DIY rozmawiałem z pewnym użytkownikiem (który usunął konto) o czymś co ostatnio krąży mi po głowie. Coraz więcej osób decyduje się na montaż paneli fotowoltaicznych oraz solarów. Moja opinia o nich - są przede wszystkim drogie, mają niską moc (panel 250W za 500 złotych), wymagają sporo drogiego sprzętu jak przetwornice i specjalne liczniki (pomijam rodzaj instalacji off czy on-grid, na razie w uproszczeniu). Pomyślałem o czymś innym, tańszym.
Przede wszystkim by czerpać dużo energii ze słońca musimy naszymi urządzeniami pokryć znaczną powierzchnię. Musimy też przekonwertować ją na coś użytecznego. Pomyślałem o budowie kilkudziesięciu (20?) luster parabolicznych o średnicy 2 metrów. Jak zrobić takie lustra tanio? Bardzo prosto, co jest pokazane na tym filmie:
Czyli trochę folii NRC lub większego odpowiednika, włókno szklane i żywica oraz coś do usztywnienia krawędzi. Okrągłe lustro skupi promienie słoneczne w jeden punkt. Matematyka:
Lustro o średnicy 2 metrów będzie miało powierzchnię 3.14m^2. 20 takich luster to już 63 m2. W Polsce moc słońca na 1m2 szacuje się na poziomie MAX 1300W/m2. W praktyce przyjmuje się połowę tego czyli 650W/m2. Nasze 63m2 dadzą więc moc 40kW. W upalne dni 80kW ale przyjmijmy że te 40kW to wartość z dużym zapasem by instalacja mogła pracować też po południu. W praktyce potrzebujemy 20kW plus 5kW na straty po drodze.
Teraz jak tą moc odebrać? Myślałem o zamontowaniu przed lustrami jakichś metalowych czarnych bloków wodnych które tą energię zmienią w energię cieplną. Będzie to miało też tą zaletę, że gdy będziemy odbierać ze światła więcej mocy niż możemy zużyć (o tym później), mały silniczek z lusterkiem przysłoni blok wodny co ograniczy moc. Można to robić nawet automatycznie, a nie latać po dachu i zasłaniać dywanem solary
Oczywiście jakieś zabezpieczenia typu zasłonięcie lusterkami wszystkich bloków wodnych w przypadku przegrzania systemu itp.
Zakładając że słońce jest oddalone od luster nieskończenie daleko (bardzo daleko wystarczy), można wszystkimi lustrami sterować równolegle i tak samo, a więc obrót i regulacja kąta może być wspólna dla luster. To też nie byłoby wybitnie trudne do zrobienia.
Cała instalacja luster będzie mogła wytwarzać duże ilości gorącej wody lub pary wodnej. Zużyć się jej na bieżąco nie da, może zmagazynować? Robienie wielkich zbiorników z gorąca solanką jest drogie i bez sensu, akumulatory elektryczne tym bardziej. Może przekształcić ją w elektryczność i wysłać do sieci, więc de facto będziemy magazynować energię w portfelu? Myślałem o zakupie lub budowie (zamówieniu) silnika parowego tłokowego i napędzaniu nim jakiejś prądnicy. Przydałoby się też coś do skraplania, może basen? Resztka ciepłej wody się przyda
Jak wyglądałaby kwestia przyłączenia czegoś takiego do sieci? Czy nie wystarczyłoby użycie prądnicy synchronicznej obcowzbudnej i bezpośrednie podłączenie jej do sieci po synchronizacji? Zakładam że sieć ma wystarczającą sztywność a moja instalacja na tyle małą moc by sama sieć trzymała odpowiednią częstotliwość. Kwestia wzbudzenia prądnicy to już trochę automatyki, by automatycznie oddawało odpowiednio dużą moc do sieci ale na razie to pomijam.
W ten sposób możnaby zrobić na prawdę wesołą instalację. 20kW to w zasadzie nic dla silnika parowego (około 27KM), nie wiem tylko ile by taka zabawka kosztowała. Porządnie wykonana może pracować bardzo długo, bo woda będzie go ciągle smarowała oraz doszczelniała.
Teraz teoretyczne zyski: Zakładamy że instalacja pracuje od 8 rano do 8 wieczorem. Od 11 przed południem do 5 po południu pracuje z mocą 20kW. Daje to więc jakieś 180kWh na dobę. Sprzedając energię po 15 groszy za kWh mamy zysk 27pln na dobę. Powiedzmy że przepracuje tak tylko miesiąc, przez kolejne 2 miesiące będzie pracowała z połową mocy, a przez następne 3 miesiące z 1/4 mocy. Da to zysk w sezonie około 2250pln. Jak dobrze pójdzie zwróci się 2 lata. A potem czysty zysk 2 tysiące rocznie.
Co myślicie o takim pomyśle? Ma to jakiś sens?
Pytanie poza konkursem - co się stanie gdy stosunkowo mały panel powiedzmy 250W oświetlimy lustrami tak by padało na niego 20kW? Załóżmy że pod panelem leży jakiś blok wodny do chłodzenia panela żeby się nie ugotował. Będzie mógł pracować z większą mocą?
Kilka miesięcy temu w jakimś temacie o solarach DIY rozmawiałem z pewnym użytkownikiem (który usunął konto) o czymś co ostatnio krąży mi po głowie. Coraz więcej osób decyduje się na montaż paneli fotowoltaicznych oraz solarów. Moja opinia o nich - są przede wszystkim drogie, mają niską moc (panel 250W za 500 złotych), wymagają sporo drogiego sprzętu jak przetwornice i specjalne liczniki (pomijam rodzaj instalacji off czy on-grid, na razie w uproszczeniu). Pomyślałem o czymś innym, tańszym.
Przede wszystkim by czerpać dużo energii ze słońca musimy naszymi urządzeniami pokryć znaczną powierzchnię. Musimy też przekonwertować ją na coś użytecznego. Pomyślałem o budowie kilkudziesięciu (20?) luster parabolicznych o średnicy 2 metrów. Jak zrobić takie lustra tanio? Bardzo prosto, co jest pokazane na tym filmie:
Czyli trochę folii NRC lub większego odpowiednika, włókno szklane i żywica oraz coś do usztywnienia krawędzi. Okrągłe lustro skupi promienie słoneczne w jeden punkt. Matematyka:
Lustro o średnicy 2 metrów będzie miało powierzchnię 3.14m^2. 20 takich luster to już 63 m2. W Polsce moc słońca na 1m2 szacuje się na poziomie MAX 1300W/m2. W praktyce przyjmuje się połowę tego czyli 650W/m2. Nasze 63m2 dadzą więc moc 40kW. W upalne dni 80kW ale przyjmijmy że te 40kW to wartość z dużym zapasem by instalacja mogła pracować też po południu. W praktyce potrzebujemy 20kW plus 5kW na straty po drodze.
Teraz jak tą moc odebrać? Myślałem o zamontowaniu przed lustrami jakichś metalowych czarnych bloków wodnych które tą energię zmienią w energię cieplną. Będzie to miało też tą zaletę, że gdy będziemy odbierać ze światła więcej mocy niż możemy zużyć (o tym później), mały silniczek z lusterkiem przysłoni blok wodny co ograniczy moc. Można to robić nawet automatycznie, a nie latać po dachu i zasłaniać dywanem solary

Zakładając że słońce jest oddalone od luster nieskończenie daleko (bardzo daleko wystarczy), można wszystkimi lustrami sterować równolegle i tak samo, a więc obrót i regulacja kąta może być wspólna dla luster. To też nie byłoby wybitnie trudne do zrobienia.
Cała instalacja luster będzie mogła wytwarzać duże ilości gorącej wody lub pary wodnej. Zużyć się jej na bieżąco nie da, może zmagazynować? Robienie wielkich zbiorników z gorąca solanką jest drogie i bez sensu, akumulatory elektryczne tym bardziej. Może przekształcić ją w elektryczność i wysłać do sieci, więc de facto będziemy magazynować energię w portfelu? Myślałem o zakupie lub budowie (zamówieniu) silnika parowego tłokowego i napędzaniu nim jakiejś prądnicy. Przydałoby się też coś do skraplania, może basen? Resztka ciepłej wody się przyda

Jak wyglądałaby kwestia przyłączenia czegoś takiego do sieci? Czy nie wystarczyłoby użycie prądnicy synchronicznej obcowzbudnej i bezpośrednie podłączenie jej do sieci po synchronizacji? Zakładam że sieć ma wystarczającą sztywność a moja instalacja na tyle małą moc by sama sieć trzymała odpowiednią częstotliwość. Kwestia wzbudzenia prądnicy to już trochę automatyki, by automatycznie oddawało odpowiednio dużą moc do sieci ale na razie to pomijam.
W ten sposób możnaby zrobić na prawdę wesołą instalację. 20kW to w zasadzie nic dla silnika parowego (około 27KM), nie wiem tylko ile by taka zabawka kosztowała. Porządnie wykonana może pracować bardzo długo, bo woda będzie go ciągle smarowała oraz doszczelniała.
Teraz teoretyczne zyski: Zakładamy że instalacja pracuje od 8 rano do 8 wieczorem. Od 11 przed południem do 5 po południu pracuje z mocą 20kW. Daje to więc jakieś 180kWh na dobę. Sprzedając energię po 15 groszy za kWh mamy zysk 27pln na dobę. Powiedzmy że przepracuje tak tylko miesiąc, przez kolejne 2 miesiące będzie pracowała z połową mocy, a przez następne 3 miesiące z 1/4 mocy. Da to zysk w sezonie około 2250pln. Jak dobrze pójdzie zwróci się 2 lata. A potem czysty zysk 2 tysiące rocznie.
Co myślicie o takim pomyśle? Ma to jakiś sens?
Pytanie poza konkursem - co się stanie gdy stosunkowo mały panel powiedzmy 250W oświetlimy lustrami tak by padało na niego 20kW? Załóżmy że pod panelem leży jakiś blok wodny do chłodzenia panela żeby się nie ugotował. Będzie mógł pracować z większą mocą?