RES - redditizio e sempre più disponibile
Le fonti di energia rinnovabile (abbreviate come fonti di energia rinnovabile) consentono di ridurre il consumo di carbone, petrolio e gas, che porta alla riduzione delle emissioni inquinanti. Per questo motivo l'Unione Europea ha adottato il pacchetto clima ed energia, noto come piano 20/20/20. Definisce gli obiettivi da raggiungere entro il 2020: ridurre le emissioni di CO2 del 20%, aumentare il consumo di energia da fonti rinnovabili al 20% e aumentare l'efficienza energetica del 20% attraverso l'uso di soluzioni di risparmio energetico in edilizia.
Sovvenzioni per energie rinnovabili
Pertanto, in molti paesi, sono stati introdotti meccanismi a sostegno delle fonti rinnovabili, che hanno permesso, ad esempio, l'uso diffuso di celle fotovoltaiche in Germania e Repubblica Ceca.
Redditività delle fonti energetiche alternative
Purtroppo c'è anche l'altra faccia della medaglia. Alcune tecnologie legate alle FER sono ancora molto costose, quindi il loro utilizzo non è sempre economicamente giustificato. Tuttavia, i sostenitori delle fonti energetiche rinnovabili indicano che grazie al progresso della scienza e della concorrenza sul mercato, i prezzi di molti dispositivi stanno diventando sempre più disponibili per gli investitori.
Pompa di calore - bassi costi di esercizio
In un'installazione correttamente progettata, le pompe di calore possono attingere dall'ambiente (suolo, acqua o aria) anche il 75-80% di energia termica. Quindi lo trasferiscono all'impianto di riscaldamento, che ci fornisce la temperatura prevista nelle stanze e l'acqua calda per il lavaggio.
Vantaggi di una pompa di calore
L'argomento più importante a favore dell'installazione di una pompa di calore è il suo basso costo di esercizio. Questo può sembrare strano ad alcuni, perché durante il funzionamento la pompa consuma elettricità, che - come sappiamo - è piuttosto costosa. Tuttavia, consuma poco, al livello di 0,2-0,25 kWh, e in cambio fornisce 1 kWh di energia termica.
Gli utenti apprezzeranno che una volta programmata, la pompa non necessita di alcuna manutenzione. Inoltre, la manutenzione di questo dispositivo non è costosa. Inoltre, la pompa di calore non necessita di un locale di installazione speciale, deposito di carburante e camino.
foto di Vaillant
Modulo interno pompa di calore.
Installazione e utilizzo della pompa di calore
Quando si pianifica l'installazione di una pompa di calore in un sistema di riscaldamento modernizzato, è necessario tenere conto di una serie di questioni.
Collaborazione con i radiatori. L'efficienza della pompa è maggiore, minore è la temperatura dell'acqua nel sistema. In una nuova casa, è quindi combinato con il riscaldamento a pavimento, che viene spesso fornito con acqua a 35 ° C. In un edificio oggetto di ammodernamento termico è difficile realizzare un rivestimento per pavimenti, quindi i termosifoni vengono lasciati accesi. La loro superficie dovrebbe quindi essere aumentata in modo che la temperatura dell'acqua nell'impianto non superi i 55 ° C durante il gelo. In pratica, tuttavia, non è necessario, perché dopo aver isolato la casa, i vecchi termosifoni forniranno abbastanza calore a questa temperatura dell'acqua.
Selezione del tipo di pompa di calore. La pompa ad aria è molto popolare. È più facile e veloce da installare rispetto ad altri modelli, poiché non richiede lavori di sterro. Purtroppo in inverno, al diminuire della temperatura esterna, la sua potenza e la sua efficienza diminuiscono. Per questo motivo, dovrebbe essere utilizzato con una fonte di calore aggiuntiva: un camino, una caldaia o una stufa elettrica.
La pompa a terra, raccogliendo calore da pozzi verticali (o sonde di terra) fino a 100 m di profondità, lavora in condizioni più stabili, grazie alle quali la sua efficienza non oscilla così tanto.
La pompa, che trae calore dall'acqua, viene utilizzata raramente a causa di problemi con il suo funzionamento.
Collettori solari: un'ulteriore fonte di energia
L'utilizzo di collettori solari permette di ridurre il consumo energetico per il riscaldamento dell'acqua calda fino al 60% all'anno. Di conseguenza, i costi di esercizio di una fonte di calore tradizionale, che viene utilizzata per riscaldare l'acqua, come una caldaia o un riscaldatore elettrico, saranno inferiori.
I vantaggi dei collettori solari
L'utilizzo di collettori solari permette di ridurre il consumo energetico per il riscaldamento dell'acqua calda fino al 60% all'anno. Di conseguenza, i costi di esercizio di una fonte di calore tradizionale, che viene utilizzata per riscaldare l'acqua, come una caldaia o un riscaldatore elettrico, saranno inferiori.
L'installazione solare non è economica. Pertanto, il ritorno sull'investimento nella sua installazione dipende principalmente da ciò che riscaldiamo l'acqua. Se è gas naturale, il risparmio per una famiglia di 4 persone non supererà i 250-300 / anno. Tuttavia, saranno fino a 3 volte maggiori quando l'acqua calda viene preparata con GPL, olio combustibile o elettricità.
Il tempo di recupero dell'investimento dipende anche dal consumo di acqua. Pertanto, è più vantaggioso installare i collettori quando l'acqua calda viene utilizzata da 4 persone rispetto a 2.
La possibilità di ottenere il sostegno del Fondo Nazionale per la Protezione Ambientale ha un grande impatto sulla redditività dell'installazione del collettore. In questo modo, puoi ottenere fino al 45% di finanziamenti, meno tasse sul reddito e costi del prestito.
Disegno di Wawrzyniec Święcicki
A seconda del posizionamento dei collettori rispetto alle direzioni del mondo, si otterranno rendimenti differenti: A - 100% - i collettori sono ottimamente posizionati, cioè a sud e inclinati sull'orizzontale con un angolo di 30-40 gradi; B - 95% - con una deviazione dalla direzione sud di 45 gradi verso est o ovest e inclinazione con un angolo di 30-40 gradi; C - 80% - quando i collettori sono orientati ad est o ad ovest.
Note pratiche. Installazione e utilizzo di collettori solari
Nell'edificio dopo un completo ammodernamento termico, l'impianto che supporta il riscaldamento dell'acqua di lavaggio è costituito solitamente da 2-4 collettori che cooperano con un serbatoio da 300-500 litri.
Luogo di installazione dei collettori solari. È meglio installare i pannelli sul lato sud del tetto. Una deviazione fino a 45 gradi est o ovest non riduce in modo significativo la loro efficienza. Se a questo scopo può essere utilizzata la parte del tetto esposta ad est o ad ovest, il numero di pannelli dovrebbe essere aumentato. Un'altra opzione è posizionarli sul terreno o sulla facciata.
Anche l'angolo dei collettori è importante: nelle nostre condizioni climatiche, si consiglia che sia compreso tra 30 e 60 gradi. Pertanto, se il tetto ha un angolo di inclinazione troppo piccolo (o l'installazione è prevista su un tetto piano), è necessario utilizzare supporti appropriati.
Selezione del serbatoio. Più è grande, maggiore è l'efficienza dell'impianto solare, ma anche maggiori sono i costi di acquisto e il rischio di sviluppo di batteri dannosi per la salute. Ricordarsi quindi di disinfettare periodicamente l'acqua immagazzinata nel serbatoio. È anche possibile scegliere una soluzione in cui l'acqua calda è ottenuta in modo continuo da uno scambiatore di alta potenza e bassa capacità.
Avvertimento! Prima di posizionare il serbatoio nell'attico della vecchia casa, consultiamo uno specialista se il soffitto resisterà a un tale carico.
Al fine di ridurre al minimo le perdite di calore nell'impianto solare, le tubazioni che collegano i collettori al serbatoio devono essere le più corte possibile. Inoltre, dovrebbero essere isolati con un isolamento di 25-30 mm di spessore se si trovano all'esterno e di 20 mm di spessore quando sono all'interno della casa.
Foto redazione / Makroterm
A sinistra: l'isolamento dei tubi solari deve essere resistente agli agenti atmosferici. A destra: i serbatoi di grande capacità - da 300 a 500 litri - sono installati nell'impianto solare.
Bruciare la biomassa
Per biomassa intendiamo i combustibili di origine vegetale: trucioli di legno, legno sotto forma di tronchi, pellet, cereali e paglia e piante energetiche (salici, pioppi a crescita rapida).
Benefici della combustione della biomassa
La combustione della biomassa è considerata benefica per l'ambiente, poiché la CO2 viene rilasciata nell'atmosfera mentre gli alberi e le piante assorbono durante la loro crescita. Pertanto, si presume che il bilancio delle emissioni di anidride carbonica sia zero. D'altra parte, l'emissione di altre sostanze nocive - come monossido di carbonio, anidride solforosa, ossidi di azoto, polvere - è piccola. Inoltre, la combustione della biomassa produce molte meno ceneri rispetto alla combustione del carbone e non è necessario smaltirla. Può essere scaricato con successo sul compost e quindi utilizzato come fertilizzante minerale di alta qualità.
Se abbiamo una fattoria, possiamo "coltivare carburante" e usarlo per riscaldare la casa e l'acqua per lavarci, ad esempio bruciando l'avena (tuttavia, questo solleva molte polemiche). Un'altra opzione è coltivare una varietà speciale di salice energetico.
Caldaie speciali vengono utilizzate per bruciare la paglia. Possono funzionare in un sistema di riscaldamento a gravità o dotati di pompa di circolazione.
Se pensiamo di riscaldare la casa con biomasse, prestiamo attenzione a:
Magazzino carburante. Paglia, cereali, segatura o trucioli di legno richiedono una notevole quantità di spazio per la loro conservazione. Il loro acquisto e trasporto su lunghe distanze non è redditizio. Per questo motivo, la soluzione migliore è utilizzare paglia o cereali per il riscaldamento dell'azienda agricola che li produce.
Non è necessario conservare la legna da ardere a casa. Nel locale caldaia vale la pena organizzare solo un comodo deposito di carburante, che durerà per circa una settimana di combustione. D'altra parte, il deposito principale di carburante può essere posizionato all'esterno: la legna accatastata è meglio conservata sotto il rifugio. Affinché si asciughi, dovrebbe essere stagionato per 18-24 mesi.
I pellet vengono imballati in sacchi da 15 o 25 kg e consegnati su pallet. Vengono quindi immagazzinati, ad esempio, in un locale caldaia dietro un muro di materiale non combustibile. Puoi anche acquistarli all'ingrosso, ma poi per una casa con una superficie di 150 m2, non meno di 2,2 m2 di spazio dovrebbero essere assegnati al magazzino, ipotizzando un'altezza di stoccaggio di 1,6 m.
Disegno di Wawrzyniec Święcicki
I pellet da biomassa devono essere conservati in un locale asciutto? i granuli bagnati bruciano gravemente.
Convenienza di funzionamento. Tra i dispositivi progettati per bruciare biomasse, le caldaie a pellet sono le meno gravose nell'uso quotidiano. Sono dotati di fabbrica di un serbatoio da cui il combustibile viene automaticamente alimentato al forno. Di conseguenza, un pieno carico del serbatoio del carburante, a seconda delle sue dimensioni e della temperatura interna ed esterna, è sufficiente per un periodo da 3 a 5 giorni di fumo. Un servizio ancora più conveniente sarà fornito da una caldaia che preleverà automaticamente il combustibile dal deposito del combustibile.
Celle fotovoltaiche e installazioni aggiuntive
Le celle fotovoltaiche, come i collettori, ottengono l'energia solare. Tuttavia, la corrente continua a bassa tensione che producono è difficile da utilizzare direttamente in casa. Pertanto, l'elemento successivo dell'installazione è un inverter che converte la corrente continua in corrente alternata. Inoltre, una batteria viene utilizzata per immagazzinare l'elettricità in eccesso.
Redditività degli investimenti in pannelli fotovoltaici
Fino a poco tempo, le normative legali bloccavano l'uso efficace di questa tecnologia nelle famiglie. Per poter generare energia elettrica è stato necessario sottoporsi ad una macchinosa procedura di connessione alla rete e svolgere l'attività d'impresa. Attualmente, in base alla nuova normativa, i costi di connessione dei microimpianti di energia rinnovabile (per celle fotovoltaiche si intende un sistema con una capacità fino a 40 kW) alla rete elettrica sono a carico dell'azienda di distribuzione. Inoltre, non è più necessario gestire un'impresa.
Le uniche cose che impediscono agli investitori di assemblare celle fotovoltaiche sono la loro efficienza relativamente bassa all'anno, i costi di installazione relativamente alti e il prezzo di acquisto proposto delle eccedenze energetiche da parte delle società energetiche.
È stato stimato che la redditività di questo impianto può essere raggiunta se l'energia viene venduta a un prezzo di circa 1,20 / kWh. D'altra parte, questo prezzo di acquisto proposto è l'80% del prezzo dell'energia sul mercato dello scorso anno, che è di circa 0,16 / kWh. Quindi per ora è meglio utilizzare celle fotovoltaiche per ridurre il consumo di elettricità che vendere il surplus. Ridurre il consumo di elettricità di 1 kWh consentirà un risparmio di circa 0,4-0,5 / kWh.
Previsioni dello sviluppo della tecnologia delle celle fotovoltaiche
Allo stato attuale, è difficile prevedere le direzioni di sviluppo di questa tecnologia in Polonia. Da un lato, è un metodo non inquinante per ottenere elettricità, che dovrebbe essere uno dei modi in cui il nostro Paese rispetta i suoi impegni di riduzione della CO2. D'altra parte, i sussidi a questa tecnologia forniti dai singoli paesi, come la Germania o la Repubblica Ceca, erano un onere così significativo per i loro bilanci nazionali che dopo un po 'di tempo sono stati ridotti o è stata introdotta una tassa sui profitti dalla vendita di elettricità.
Parchi eolici domestici
Molti investitori stanno valutando l'installazione di un parco eolico domestico. Qui, come nel caso delle celle fotovoltaiche, siamo tentati dalla prospettiva di ridurre i consumi di uno dei più costosi vettori di energia termica, che è l'elettricità. Tuttavia, l'uso di un parco eolico richiede un'attenta considerazione.
Redditività degli investimenti in una turbina eolica domestica
Se l'installazione di un parco eolico domestico sarà redditizia dipende in gran parte dalla quantità di elettricità che otteniamo dal suo lavoro. Ciò è dovuto a molti fattori, comprese le condizioni della zona e l'altitudine del mulino a vento. Un parco eolico funzionerà meglio se non è oscurato da edifici o foreste nelle vicinanze. Si consiglia di installarlo, ad esempio, su una collina in un'area aperta. Molto spesso, i mulini a vento sono posizionati vicino alla casa su alberi incastonati nel terreno su una fondazione o tenuti da tiranti. I modelli più piccoli possono essere montati sul tetto dell'edificio, riducendo i costi di installazione (senza albero). E se l'altezza del mulino a vento non supera i 3 m,non sarà necessario richiedere un permesso di costruzione.
La vita di un parco eolico domestico è stimata in circa 25 anni. Durante questo periodo, richiederà una manutenzione periodica, quindi è necessario tenere conto dei costi di sostituzione dei materiali di consumo e assistenza.
Previsioni del parco eolico
Fino ad ora sono stati utilizzati semplici metodi di utilizzo dell'energia ottenuta per riscaldare l'acqua di lavaggio e l'impianto di riscaldamento. Se in precedenza si utilizzavano a questo scopo gasolio da riscaldamento, GPL o elettricità dalla rete, l'installazione di un parco eolico può comportare risparmi sui costi.
Tuttavia, è attualmente difficile stabilire chiaramente se la produzione di energia da un parco eolico nazionale in Polonia guadagnerà popolarità. Di grande importanza saranno le normative legali riguardanti l'utilizzo delle fonti energetiche rinnovabili nel nostro Paese e, soprattutto, i possibili meccanismi di supporto per gli investitori.
