Полная автономия жилища на основе солнечной энергии и водорода

В Германии начался приём заказов на компактные системы, предназначенные для обеспечения полной (круглогодичной) энергетической автономии индивидуальных и двухквартирных жилых домов.

Продукт под названием «Picea» предлагается немецкой компанией HPS Home Power Solutions GmbH.

Речь идёт о наборе устройств, необходимых для полного энергообеспечения домохозяйства, большая часть которых интегрирована в одном корпусе.

Picea включает в себя:

• Топливный элемент, с помощью которого вырабатывается электрическая и тепловая энергия в зимний период.
• Электролизёр, предназначенный для преобразования солнечной энергии в водород летом.
• Аккумуляторные батареи для хранения солнечной электроэнергии в течение суток емкостью 25 кВт*ч.
• Солнечный контроллер.
• Инвертор.
• Сезонный накопитель энергии (баллоны с водородом) емкостью 350-1000 кВт*ч электроэнергии.
• Накопитель тепловой энергии (бак с горячей водой).
• Вентиляционную установку с рекуператором тепла и влаги (эффективность теплообмена: 93%).
• Систему управления.

В общем, перед нами классическая схема организации энергетической независимости (автономии) зданий на основе солнечной энергии и водорода, которая реализована, например, в знаменитом швейцарском автономном «Доме будущего».

Солнечная электростанция в сочетании с батареями полностью обеспечивает дом электричеством и теплом летом, отправляя неизбежно возникшие излишки на производство водорода. Зимой водород используется для производства электроэнергии и тепла с помощью топливного элемента. Более того, влага, выделяющаяся при работе топливного элемента, также используется для увлажнения воздуха в помещениях в зимний период.

Принцип изображен на рисунке:

Отличием Picea являются компактные размеры — для размещения оборудования требуется всего три квадратных метра внутри помещения, а также 4-7 м2 снаружи — для емкостей с водородом.

Система способна выдавать 8 кВт мощности постоянно с пиковыми повышениями до 20 кВт.

Для объема потребления электроэнергии в 4000 кВт*ч в год (это типичная величина для немецкого домохозяйства из 4-5 человек) производитель рекомендует солнечную электростанцию мощностью от 8 до 12 кВт – в зависимости от размеров водородного накопителя.

Устройство полностью обеспечит электроэнергией и горячей водой среднее домохозяйство, а вот что касается отопления, для «обычного» дома потребуется дополнительный источник тепловой энергии. Производитель утверждает, что оборудование может обеспечить до 60% требуемого для отопления тепла. Лишь самые энергоэффективные (энергопассивные) здания, возможно (это покажет расчёт), смогут обойтись только Picea.

Системы предлагаются по цене от 54 тысяч евро. Окончательная стоимость зависит от конфигурации, которая определяется особенностями конкретного объекта. Цена не включает в себя расходы по монтажу оборудования.

В будущем компания планирует предлагать аналогичные системы и для более крупных объектов недвижимости.