Внедрение солнечной энергии растет во всем мире, при этом солнечные панели с годами значительно развиваются. Но многие домовладельцы по-прежнему осторожны в переходе на солнечную энергию в качестве основного источника энергии, и практические вопросы, например, сколько панелей потребуется для работы бытовой техники, являются обычным явлением.
Для американцев, незаметно устанавливающих солнечную энергию, чтобы бороться с стремительно растущими счетами за электроэнергию, при соответствующих обстоятельствах, вероятно, будет достаточно одной домашней солнечной панели для питания типичной современной стиральной машины. На окончательное решение в конечном итоге повлияет ряд факторов, в том числе то, как часто вы используете стиральную машину (основной фактор, влияющий на то, сколько энергии она потребляет), а также местонахождение вашей солнечной системы. Местоположение во многом определяет выработку солнечной энергии, основываясь на таких переменных, как местный солнечный свет, затенение и ориентация крыши.
Важно отличать номинальную мощность панели от ее фактической мощности. Хотя мощность панели может составлять 400 Вт, она производит электроэнергию только тогда, когда светит солнце, а реальная мощность меняется в зависимости от сезона, наклона, ориентации, температуры, затенения и потерь в системе. Тем не менее, все еще можно провести приблизительные математические расчеты и оценить, сколько энергии вам понадобится для привода средней стиральной машины.
Одной панели может быть недостаточно в реальных условиях.
Удобно, что на бытовой технике на этикетке EnergyGuide, установленной федеральными требованиями, указано расчетное годовое потребление электроэнергии стиральной машиной в киловатт-часах (кВтч). Эти цифры сопоставляются в базе данных продуктов Energy Star, поэтому мы можем получить представление о реальных средних показателях. 105 кВтч — это средний и высокий уровень потребления, поэтому мы будем использовать его в качестве отправной точки для наших расчетов.
Стиральная машина мощностью 105 кВтч потребляет около 0,29 кВтч каждый день. Чтобы выяснить, сколько кВтч производит панель мощностью 400 Вт в реальных условиях, обратимся к данным на сайте Агентства по охране окружающей среды Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, которые показали, что солнечная система мощностью 1 017,14 кВт, расположенная в Канзас-Сити, производит 1 455 726 кВтч ежегодно. Это составляет около 1431 кВтч на установленный кВт в год в этом месте и при таких условиях. Если взять это в качестве примера, то панель мощностью 400 Вт будет производить где-то около 572 кВтч в год.
В этих обстоятельствах нашей стиральной машине мощностью 105 кВтч потребуется всего 18% годовой выработки этой панели, а это означает, что одной панели будет более чем достаточно для ее питания. Однако существует ряд других факторов, которые следует учитывать. Предполагая, что панель не подключена к сети, и вы хотите запустить стиральную машину, когда не светит солнце или в ненастный день, вам потребуется включить в вашу систему батарею и инвертор. Эти расчеты также не включают затраты на электроэнергию водонагревателя или любых других приборов, таких как сушилка, которые могут использоваться при каждой загрузке белья. Если вы проектируете солнечную систему, вам следует использовать более целостный подход (а также избегать других распространенных ошибок при выборе солнечных панелей).
