Генератори та сонячні панелі — це лише один із варіантів: як забезпечити свій дім під час тривалих зимових відключень електроенергії.
Генератори та сонячні панелі – це лише частина рішення для забезпечення багатоповерхових будинків в умовах блекаутів. Будинки можуть також впроваджувати акумуляторні системи, інвертори, теплові насоси або комбінувати кілька різних джерел енергії, щоб підтримувати функціонування водопостачання, опалення, ліфтів, освітлення та зв'язку. Досвід Києва демонструє, що навіть застарілі будівлі можуть бути автономними протягом 6-40 годин. Найкращі результати досягаються не завдяки лише одному типу обладнання, а завдяки ретельно продуманій системі, адаптованій під специфічні потреби конкретного будинку.
Дослідження житлових комплексів у Києві, здійснене спеціалізованою платформою для пошуку нерухомості, демонструє, що грамотно спланована система здатна забезпечити автономність будинку на кілька годин, добу або навіть на кілька діб.
Не є обов'язковим встановлення сонячних панелей.
Найперше, що варто розуміти мешканцям багатоповерхівок - сонячні панелі та генератор не є єдиними способами пережити відключення. Будинок можна обладнати різними комбінаціями:
* дизельним або іншим резервним генератором;
* батареї на основі акумуляторів;
* перетворювачами;
* сонячними модулями;
* тепловыми насосами;
* системами автоматичного переключення джерел живлення.
Вибір енергетичної підтримки під час блекауту залежить від конкретних систем, які потрібно забезпечити, а також від тривалості їх роботи. Наприклад, якщо пріоритетом є функціонування насосів для водопостачання, освітлення та інтернету, то вимоги будуть одними. Проте, якщо жителі бажають, щоб під час відключення також працювали ліфти, системи опалення та інші потужні установки, то для цього знадобиться більш потужна енергетична інфраструктура.
Як працює схема з дизельним генератором
Один із найпоширеніших варіантів - дизельний генератор у поєднанні з акумуляторами та інвертором. Принцип роботи можна умовно описати так - мережа є → будинок працює від мережі → акумулятори заряджаються → мережа зникає → інвертор переводить критичні системи на резервне живлення → за потреби запускається генератор → генератор живить навантаження та заряджає батареї.
Отже, в даній системі генератор не зобов'язаний функціонувати безперервно. Акумулятор здатний миттєво взяти на себе навантаження після відключення електрики. Генератор активується лише тоді, коли необхідно продовжити роботу системи або поповнити запаси батарей.
Вказується, що це дає змогу не утримувати двигун активним протягом усього часу, коли є відключення електроенергії. Для об'єднань співвласників багатоквартирних будинків (ОСББ) така система може виявитися вкрай зручною, оскільки генератор забезпечує тривалу автономну роботу, а акумулятори допомагають уникнути постійної експлуатації двигуна.
Чому акумулятор без генератора також може стати ефективним варіантом?
Існує також альтернативний підхід — розширена система зберігання енергії, яка не використовує дизельний генератор. Яскравим прикладом є житловий комплекс "Південна Брама". У цьому об'єкті відсутні як генератори, так і сонячні панелі. Замість цього, будинок обладнано акумуляторною системою з ємністю 612 кВт·год, інвертором та тепловим насосом.
Заявлений рівень автономності даного комплексу становить близько 6-8 годин. Це означає, що мешканцям немає потреби встановлювати генератор, якщо їхній будинок обладнаний потужним накопичувачем і навантаження правильно розраховане. У такій ситуації електроенергія накопичується заздалегідь, а під час відключення живлення батарея поступово забезпечує енергією житло.
Які переваги надають сонячні панелі?
Сонячна електростанція працює дещо інакше. Вона дозволяє виробляти електроенергію самостійно, але для повноцінної роботи під час блекаутів її бажано поєднувати з акумулятором та гібридним інвертором.
Причина досить проста: сонце не світить безперервно. У літній період сонячні панелі здатні виробляти значно більше електроенергії, тоді як взимку їхня ефективність помітно знижується. Згідно з розрахунками експертів, 1 кВт сонячних панелей може забезпечувати від 3,5 до 4,5 кВт·год електрики на добу влітку, тоді як взимку цей показник коливається між 0,8 і 1,5 кВт·год.
У похмурий день енергетична продуктивність може досягати лише 10-20% від показників сонячного дня. Тому підхід "встановили панелі й забули про відключення" не є ефективним. Найбільш оптимальним варіантом є поєднання сонячної генерації з акумуляторами для зберігання енергії, а також наявність генератора як третього резервного джерела на випадок необхідності.
Умовно система енергонезалежного будинку може працювати за таким принципом - сонячні панелі → інвертор → акумулятор → критичні системи будинку. А якщо сонця недостатньо або заряд батарей падає - генератор → інвертор/система живлення → акумулятор + критичне навантаження.
Коли електрична енергія з міської мережі знову надходить, вона постачається до будинку та заряджає акумулятори. Саме завдяки поєднанню різних джерел енергії можна уникнути залежності від одного варіанту, який у певний момент може виявитися ненадійним.
Які саме прилади можна залишити включеними під час відключення електроенергії?
Слід зазначити, що енергонезалежність багатоквартирного будинку не гарантує, що кожна квартира отримає стільки електрики, скільки за звичних умов. Як правило, резервне живлення концентрується на найважливіших системах. У проаналізованих київських житлових комплексах завдяки автономним технологіям можуть функціонувати:
* підйомники
* насоси для систем холодного і гарячого водопостачання;
* обігрівання;
* мережа Інтернет
* підсвічування коридорів;
* освітлення території навколо будинку;
* електричні розетки загального призначення;
* системи управління доступом;
* спостереження за допомогою відео.
Акумуляторна система насправді перетворюється на резервуар для енергії. У моменти, коли є доступ до електрики, батареї наповнюються. Коли електромережа відсутня, збережена енергія використовується для забезпечення роботи певних систем.
Ключовою перевагою є миттєва реакція на зміну навантаження. Акумулятор здатен швидко активуватися, тоді як генератору потрібно деякий час для старту. Тому поєднання "акумулятор + генератор" може виявитися більш ефективним, ніж окремо працюючий генератор.
Ліфти є однією з найсерйозніших проблем.
Для багатоповерхових будівель питання ліфтів має особливе значення. У звичайних умовах ліфт споживає досить велику потужність, а під час його запуску виникають різкі пікові навантаження. Саме тому резервну систему не можна проектувати лише з урахуванням середнього рівня споживання електроенергії.
Показовий досвід має одне з київських ОСББ, де на кожен під'їзд встановили системи із 14-15 сонячних панелей потужністю близько 7-8 кВт, інверторами та акумуляторами. За словами представника ОСББ Олексія Кубицького, батарея для одного ліфта мала ємність близько 30 кВт·год, а в похмуру погоду панелі могли виробляти приблизно 2-3 кВт.
Цього було достатньо, щоб ліфт міг функціонувати приблизно 36 годин без електрики. Перед установкою нової системи у ліфтах також було замінено частотні перетворювачі, що сприяло зниженню пікових навантажень і зменшенню споживаної енергії.
Потрібно забезпечити теплоізоляцію будівлі.
Існує ще один аспект, який часто може залишатися поза увагою: енергонезалежність – це не лише обладнання, як-от генератори, акумулятори чи сонячні панелі. Якщо ваш будинок має низьку теплоізоляцію, він буде швидше втрачати тепло в періоди, коли опалення не працює.
У Фонді енергоефективності підкреслюють, що утеплені стіни та дах функціонують за принципом термоса. Це означає, що будівля повільніше втрачає накопичене тепло, навіть коли опалення вимкнено. Тому підготовка до зимового періоду повинна охоплювати не лише встановлення резервного джерела електрики, а й проведення енергомодернізації будинку.
У вивчених об'єктах ЛУН дев'ять з десяти житлових приміщень не обладнані газовими плитами, в дев'яти з десяти є утеплені трубопроводи, а в восьми з десяти встановлені металопластикові вікна з енергоефективними склопакетами. Крім того, сім з десяти будинків мають індивідуальний тепловий пункт або автономне опалення. Цікаво, що вік будівлі сам по собі не є визначальним фактором її готовності до блекаутів.
Найстарішим об'єктом у дослідженні ЛУН стало ОСББ "Локомотив Київ", збудоване ще 1973 року. Завдяки додатковому обладнанню воно має заявлену автономність 12-40 годин. Для порівняння, значно новіші ЖК "Південна Брама" та ЖК "Еврика" мають автономність приблизно 6-8 та 6 годин відповідно.
Як ОСББ може підготуватися до зими
Перед тим як придбати найдорожчий генератор або встановлювати численні сонячні панелі, мешканцям слід спочатку з’ясувати, які саме пристрої повинні функціонувати під час відключення електрики. Орієнтовна схема дій може виглядати так:
* ідентифікувати основні системи: водопостачання, опалювальні установки, ліфтова система, освітлювальні прилади, інтернет-зв'язок, системи безпеки — кожна з цих систем вимагає різну кількість енергетичних ресурсів;
* розрахувати пікове навантаження: особливо важливо врахувати запуск насосів і ліфтів;
* визначити необхідну тривалість автономності: для когось достатньо 6 годин, а комусь потрібно пережити добу або більше.
* обрати джерело енергії: це може бути генератор, акумуляторна система, сонячні панелі або їхня комбінація.
* забезпечити автоматичне переключення: система повинна надійно переходити з основного джерела живлення на резервне.
* подбати про тепло: утеплення фасаду, даху, труб та модернізація опалення можуть бути не менш важливими, ніж додаткові кіловати.
* Забезпечити обслуговування: генератор вимагає пального та регулярного технічного сервісу, батареї потребують моніторингу їхнього стану, а сонячні панелі слід час від часу очищати.
Яка вартість цього?
Не існує єдиної ціни для всього житлового комплексу. Вартість варіюється в залежності від кількості квартир, потужностей технічного обладнання, чисельності ліфтів і насосів, тривалості автономного функціонування, а також від систем, які потребують обслуговування.
Наприклад, у згаданому київському ОСББ встановлення системи для одного ліфтового обладнання коштувало близько 2 млн грн. Проте в цьому випадку метою не була швидка окупність. Водночас система дає і фінансовий ефект, адже за словами представника ОСББ, економія електроенергії становила близько 900 кВт·год на місяць.
Як раніше інформував OBOZ.UA, в Україні частині підприємств та промислових об'єктів зняли обмеження на електропостачання. Зокрема, графіки не стосуватимуться тих, хто забезпечує не менше 80% свого енергоспоживання з альтернативних джерел.
Отримуйте тільки достовірні новини в нашому Telegram-каналі OBOZ.UA та у Viber. Не піддавайтеся на дезінформацію!