Nhiệt hồ bơi lớn với điện thông qua các tấm năng lượng mặt trời?


9

Tôi có thể đi đâu để được giúp đỡ với điều này? Tôi nên cố gắng tự định giá nó hoặc tìm một nhà thầu? Tôi nên tìm loại nhà thầu nào?

Cộng đồng 60 gia đình của tôi sở hữu một hồ bơi. Đó là khoảng 30 'x 60'. Nó được làm nóng bằng khí đốt và khí đốt là chi phí chính của hồ bơi mỗi năm. Chúng tôi đã chi 7.500 đô la cho khí đốt năm ngoái.

Làm thế nào chúng ta có thể đi về việc đánh giá chi phí và những ưu và nhược điểm khác của việc chuyển đổi từ gas sang nhiệt điện? Máy sưởi gas hiện tại là khoảng 1/2 trong suốt cuộc đời dự kiến ​​của nó. Mục tiêu là giảm chi phí hàng năm cho năng lượng.

Chúng tôi được đặt tại NY và có một khu vực cỏ rộng 1/2 mẫu gần hồ bơi thuộc sở hữu chung và không được sử dụng nhiều vì nó bị sa lầy. Có lẽ chúng ta có thể đặt một số tấm pin mặt trời ở đó.

Tôi đoán chúng ta có thể ước tính lượng điện cần thiết để làm nóng bể bơi từ 7.500 đô la cho khí đốt.

Làm thế nào để chúng ta tính toán số lượng các tấm pin mặt trời cần thiết?

Các tấm pin mặt trời có thể được đặt gần mặt đất? Tôi chỉ thấy chúng trên ngọn mái.

Tôi ước tính chúng tôi sử dụng hồ bơi 4 tháng một năm.

Cập nhật: Tôi đã nghe nói rằng bạn có thể "ngân hàng" điện bạn kiếm được từ những gì bạn sử dụng. Vì chúng tôi sẽ sử dụng điện chỉ trong 4 tháng, nên điện mà chúng tôi tạo ra trong 8 tháng còn lại có thể được đánh dấu và sử dụng miễn phí khi chúng tôi cần.


2
Làm thế nào gần bạn là hồ bơi với đơn vị A / C của bạn? bạn có thể có một cuộn dây được thêm vào máy điều hòa để khi bạn làm mát ngôi nhà, bạn cũng đang sưởi ấm hồ bơi của mình.
Matthew Whited

@MatthewWhited Pool khá xa so với tất cả các ngôi nhà.
Yehuda_NYC

3
Với chi phí 7500 đô la mỗi năm, thay vào đó bạn nên tham gia một chuyên gia để giải quyết vấn đề này cho bạn.
longneck

1
Phương pháp hiệu quả nhất về chi phí của bạn là đặt bể bơi trong kính, giống như nhà kính. Điều này không chỉ làm giảm đáng kể các yêu cầu sưởi ấm, mà còn tiết kiệm nước và hiệu quả như các tế bào PV, của cùng một khu vực, khi thu hoạch nhiệt. Bạn sẽ muốn có thể mở nó vào mùa hè để nó không quá nóng. Sơn hồ bơi một màu tối quá. Nếu bạn có thể, và hồ bơi chưa được cách nhiệt, hãy đào xung quanh nó và áp dụng cách nhiệt.
Brock Adams

Hầu hết điện được sản xuất bởi các tấm là trong những tháng mùa hè. Tương đối ít được sản xuất trong mùa đông, vì vậy, bạn sẽ không ngân hàng nhiều trong những tháng đó.
stannius

Câu trả lời:


35

Tấm PV có hiệu suất ~ 15%. Tấm nước nóng là nhiều hơn nữa, và có lẽ rẻ hơn nhiều.

Cách hiệu quả hơn là chỉ làm nóng nước, thay vì chuyển đổi thành điện và sau đó làm nóng. Có lẽ ngoại trừ một máy bơm nhiệt ... $$$


2
Tôi đồng ý, Google "Máy sưởi bể bơi năng lượng mặt trời" thay thế. Chúng tôi có một máy bơm nhiệt điện và đang tìm cách chuyển đổi. Máy bơm nhiệt thu hút rất nhiều và thậm chí còn tồi tệ hơn trong khí hậu mát mẻ của bạn.
Tyson

Tôi đã thêm một bản cập nhật cho câu hỏi về điện "ngân hàng". Ngân hàng này dường như có lợi thế hơn các tấm nước nóng.
Yehuda_NYC

Loại. Thông thường, bạn sẽ tạo ra năng lượng và đưa nó trở lại vào lưới điện và được trả tiền cho nó. Khi bạn sử dụng quyền lực, bạn phải trả mức giá bình thường. Vào thời điểm đó, bạn có thể chỉ cần ở lại với khí đốt (có lẽ rẻ hơn so với điện thuần túy) và có một hệ thống năng lượng mặt trời nối lưới.
Ai đóSomewhereSupportsMonica

1
@Yehuda_NYC Khi bạn nghĩ về năng lượng "ngân hàng", bạn chỉ đang nói về thứ gì đó đáp ứng mục đích tương tự như pin. (Đó có thể là pin thực tế, hoặc nó có thể là một cái gì đó giống như thực vật chứa bằng bơm Raccoon núi .) Tôi không biết về bất kỳ cơ chế lưu trữ chứa năng lượng vô thời hạn mà không cần chút không khí bị mất theo thời gian, và tất nhiên không có pin có giới hạn sức chứa. Tôi không phải là một chuyên gia về hệ thống điện, nhưng tôi sẽ ngạc nhiên nếu bạn có thể lưu trữ năng lượng hàng tháng với giá rẻ mà không mất nhiều.
jpmc26

3
Đây có vẻ như là một trường hợp sử dụng hoàn hảo cho máy nước nóng năng lượng mặt trời.
JimmyJames

13

Điều này đã được nói trong một câu trả lời - nhưng tôi muốn nói lại để nó rất rõ ràng. Chỉ tạo ra điện từ năng lượng mặt trời để quay vòng và chạy lò sưởi điện cho hồ bơi hoàn toàn không phải là một cách hiệu quả. Nhìn chung, hệ thống như vậy có thể sẽ hiệu quả dưới 10% về mặt chuyển đổi năng lượng mặt trời. Đi với một hệ thống máy nước nóng năng lượng mặt trời thay thế. Một hệ thống được xây dựng tốt sẽ có thể chuyển đổi gấp 3 đến 4 lần năng lượng mặt trời có sẵn.

Lưu ý rằng nhiều người đã xây dựng hệ thống máy nước nóng năng lượng mặt trời của riêng họ mà bạn có thể tìm thấy trực tuyến.


1
Tôi đồng ý rằng làm nóng nước trực tiếp bằng năng lượng mặt trời sẽ hiệu quả hơn khi chuyển đổi thành điện trước tiên. Tôi đã muốn thử kết hợp cả hai. Một chiếc áo khoác ở mặt sau của các tấm pin mặt trời sẽ tạo ra điện, làm nóng nước và giúp làm mát các pin mặt trời, theo lý thuyết sẽ giúp hiệu quả của chúng. Giá như tôi có động lực để đưa lý thuyết của mình vào thử nghiệm ...
JS.

Không nhất thiết đúng về hiệu quả: greenbuildingadvisor.com/bloss/dept/musings/solar-thermal-dead
Michael

2
Đó là nói về nước nóng như vòi hoa sen và những thứ tương tự. Khái niệm khác nhau sau đó làm nóng nước cho một hồ bơi.
Matthew Whited

10

Bạn cần bao nhiêu năng lượng?

Trong bốn tháng bạn chi 7500 đô la, do đó, giả sử bạn sử dụng khí đốt tự nhiên , điều đó cho thấy mức tiêu thụ khoảng 19.000 mét khối. Ở mức 10,8 kWh mỗi mét khối , chúng ta đang nói 200.000 kWh; trong bốn tháng, đó là nhu cầu năng lượng trung bình 70 kW.

Mặt trời có thể giúp gì không?

Sản lượng năng lượng mặt trời hợp lý ở New York là khoảng 5 kWh / m 2 mỗi ngày.

Bốn tháng là 120 ngày, vì vậy các tấm pin mặt trời sẽ cung cấp cho bạn 120 * 5 = 600 kWh mỗi mét vuông. Để đạt được 200.000 kWh, sau đó bạn sẽ cần 340 mét vuông, tức là gấp đôi diện tích bề mặt của hồ bơi.

Chi phí lắp đặt như vậy có thể khá cao .

Bạn có thực sự cần tất cả năng lượng đó?

Bây giờ 70 kW chia cho bề mặt là khoảng 430 W, dường như cho thấy tổn thất bay hơi đáng kể trong suốt cả ngày. Mất mát bay hơi là một hàm của ba thông số (nhiệt độ nước, nhiệt độ bề mặt và tốc độ dòng khí có sẵn). Bạn có thể nhận được khoản tiết kiệm đáng kể bằng cách:

  • che phủ hồ bơi bằng một " tấm chăn năng lượng mặt trời " màu đen khi không sử dụng. Nếu bạn chưa làm như vậy, việc này sẽ tốn khoảng 1.000 đô la và có thể giúp bạn tiết kiệm từ khoảng một phần ba đến một nửa ngân sách năng lượng hiện tại của bạn (thậm chí nhiều hơn nếu bạn không sử dụng hồ bơi mỗi ngày và không để lại nó). Đó là khoảng 2.500 đô la mỗi năm , và một tấm chăn năng lượng mặt trời tốt sẽ kéo dài 5 năm một cách dễ dàng.

  • bao quanh hồ bơi với hàng rào cao, hàng rào hoặc lưới chắn gió sẽ làm giảm tốc độ gió và giảm tổn thất khi hồ bơi được sử dụng.

Hệ thống sưởi năng lượng mặt trời

Sử dụng điện, một trong những dạng năng lượng "cao quý nhất" (vì nó có thể dễ dàng biến đổi dưới bất kỳ hình thức nào khác) để tạo ra nhiệt (là dạng cơ bản nhất) nên là phương sách cuối cùng. Quang điện mất khoảng 85% năng lượng có sẵn trước khi bắt đầu.

Tốt hơn nhiều để trực tiếp chạm vào nhiệt mặt trời.

Để chủ động làm nóng hồ bơi, tùy thuộc vào khoảng cách giữa hồ bơi và khu vực màu xanh lá cây, đề nghị của tôi là sử dụng hệ thống tuần hoàn nước (có thể kết nối với máy bơm bể bơi) hoặc mạch cách điện với bộ trao đổi nhiệt (yêu cầu thêm, công suất thấp bơm) giữa hồ bơi và một tấm sưởi năng lượng mặt trời. Về cơ bản, đây là một ống PVC dài chống tia cực tím màu đen , nơi nước hồ bơi hoặc chất lỏng trao đổi nhiệt (nước cộng với glycol và các chất khác) từ từ lưu thông và được làm nóng bởi mặt trời. Hiệu suất nhiệt gần 80-90% so với 10-15% các tấm pin mặt trời, tức là bạn có thể có được với bề mặt nhỏ hơn bốn lần: một nửa kích thước của hồ bơi thay vì hai lần. Ngoài ra, chi phí là cách thấp hơn, và các thành phần là bên cạnh vô giá trị (ống PVC, trở về), có nghĩa là họ thực sự không có khả năng thu hút sự chú ý không mong muốn ngay cả trong các khu vực không an toàn. Chi phí bảo hiểm thấp hơn tương ứng, và việc sửa chữa có thể được thực hiện bởi bất cứ ai.

Tại đây bạn có thể tìm thêm thông tin , bao gồm hướng dẫn DIY.

(Lưu ý: bạn cần tháo ống hoàn toàn trong những tháng lạnh, kẻo bị hỏng do đóng băng).

Ngân hàng điện, bơm nhiệt

Cả hai phương pháp đều là "bội số" cho hiệu quả của hệ thống quang điện. Với ngân hàng điện, bạn bán (hoặc "lưu trữ") điện vào lưới điện trong những tháng đó khi bạn hoàn toàn không sử dụng hồ bơi. Sau đó, khi bạn có nhu cầu về nhóm, bạn chuyển hướng đầu ra PV sang nhóm và có thể bổ sung năng lượng từ lưới - mà bạn đã "lưu trữ" trong những tháng qua.

Trừ khi bạn nhận được mức thuế đặc biệt, điều tốt nhất bạn có thể hy vọng là có được năng lượng ở cùng mức giá mà bạn đã bán nó; đây là ngân hàng thuần túy. Nhưng điện được sản xuất trong những tháng lạnh nhất và tối nhất, nên sự phân chia sẽ không chính xác là 8: 4; nhiều khả năng một cái gì đó như 50% -50%. Vì vậy, năng lượng bạn có thể lấy lại là cùng một mức độ lớn mà bạn tạo ra vào mùa hè. Điều này sau đó tăng gấp đôi hiệu quả của bạn và bạn có thể sử dụng bề mặt PV bằng một nửa kích thước: tức là cùng một diện tích của hồ bơi.

Cùng đi cho một máy bơm nhiệt. Một máy bơm nhiệt sử dụng một đơn vị điện để "di chuyển" một số đơn vị nhiệt từ môi trường vào bất cứ thứ gì bạn cần để sưởi ấm; điện cũng thêm nhiệt này. Thông thường, bạn nhận được gấp đôi hiệu quả , ngay cả khi bơm nhiệt yêu cầu bảo trì; vì vậy chi phí sưởi ấm của bạn sẽ không thực sự giảm một nửa.

Kết hợp ngân hàng điện với máy bơm nhiệt, sau đó bạn có thể làm nóng bể bơi 160 m 2 với 80 m 2 tấm pin mặt trời. Đối với tôi, dường như vẫn tốt hơn khi đi với các ống sưởi năng lượng mặt trời , ngay cả khi không bao gồm các chi phí bảo trì, giấy phép và lắp đặt.


8

Bạn có một hồ bơi khá lớn theo tiêu chuẩn dân cư nhưng tôi vẫn ngạc nhiên khi nó tiêu tốn của bạn rất nhiều ... gần $ 2k mỗi tháng!

Giả sử mức giá $ 0,90 / nhiệt (trung bình trong khu vực NY, theo một số trang web ngẫu nhiên tôi tìm thấy) và các con số trên trang Ngôi sao năng lượng Hoa Kỳ này , nhiều hơn gấp đôi số tiền bạn nên chi cho một hồ bơi 1800s ở New York .

Nhiệt độ bạn đang đặt bể bơi là bao nhiêu? Bạn có chạy máy sưởi đầy đủ, 24/7? Bạn có một máy sưởi hiệu suất thấp bất thường?

Tôi đoán bạn không có nắp bể bơi, nếu bạn không phải là một nơi tuyệt vời để bắt đầu.


Bi-a được đặt thành 83,5 hoặc hơn. Chúng tôi giữ cho nó mở cửa từ cuối tháng Năm đến giữa tháng Chín, hoặc muộn hơn nếu trời ấm.
Yehuda_NYC

2
đó là gần 29C! nóng quá
njzk2

Giảm nhiệt độ xuống còn 60 có thể giúp rất nhiều.
coteyr

1
@Yehuda_NYC Đợi, chỉ 83,5F? Điều đó có vẻ hơi khó chịu đối với tôi ... hồ bơi của chúng tôi chỉ tăng lên trên mức đó vào mùa hè và ngay cả khi nhiệt độ đạt 100F, nó vẫn có vẻ lạnh sau khi ở trong đó rất lâu. Đó là gần 15F dưới nhiệt độ cơ thể, và nước là một chất dẫn nhiệt tốt hơn nhiều so với không khí.
Michael

2
Đó có vẻ như là một nhiệt độ hợp lý cho một hồ bơi nhằm mục đích bơi lội bình thường / gia đình. Bể bơi để đào tạo nghiêm túc có thể được mát mẻ.
Chris H

2

Để giảm chi phí năng lượng của bạn, bạn có một vài lựa chọn (một số lấy từ các bình luận chứ không phải từ bài đăng).

Đầu tiên nếu temp của bạn được đặt thành 83,5, đó là phần lớn nhất trong vấn đề của bạn. Nhiệt độ thấp hơn sẽ là mong muốn. Phạm vi "tốt nhất" cho bơi lội là 77 - 82. Nếu bạn không bơi, hãy giảm xuống mức 60 hoặc thấp hơn. Nếu bạn đang bơi thì 77 trong những tháng mùa đông nghe có vẻ tốt.

Tiếp theo nhìn vào một bìa hồ bơi tốt. Vấn đề với sưởi ấm hồ bơi là việc bạn làm nóng một vùng nước lớn mà 90% thời gian bạn không sử dụng. Sử dụng một tấm che hồ bơi tốt sẽ giúp giảm những chi phí đó rất nhiều. Một vỏ bọc tự động thậm chí có thể là một lựa chọn.

Hãy xem một bao quanh hồ bơi. Một bao vây kiểu "ngôi nhà xanh" bằng nhựa có thể tiết kiệm khá nhiều. Nó cũng có thể kéo dài thời gian bạn có thể sử dụng hồ bơi (vào mùa đông). Nếu bây giờ nó đang ở trong một bao vây, hãy kiểm tra các tùy chọn của bạn để chuyển đổi các bảng trong vỏ. Không có gì làm nóng nước tốt hơn mặt trời.

Để trả lời câu hỏi của bạn trực tiếp, bạn cần phải thuê một pro. Ai đó sẽ đến và đánh giá tình hình của bạn, và đưa ra các lựa chọn của bạn. Có rất nhiều, và thay thế hệ thống sưởi hiện tại của bạn bằng một hệ thống sưởi mới có thể là một chi phí mà bạn không phục hồi trong nhiều năm.


Loại pro nào?
Yehuda_NYC

2

Như đã nói trước đây, làm nóng nước trực tiếp hiệu quả hơn và rẻ hơn rất nhiều.

Tôi muốn nói thêm rằng hệ thống cũng phức tạp hơn rất nhiều . Bạn chỉ cần (rất nhiều) ống, sơn màu đen và đó là nó. Các bộ phận thay thế rất dễ xuất hiện , cả về tính sẵn cógiá cả . Sửa chữa có thể trong tương lai không đòi hỏi kiến ​​thức chuyên môn và có thể được thực hiện chỉ với một chút kỹ năng DIY. Điều này có thể được thực hiện bởi các thành viên cộng đồng nhằm giảm chi phí và thêm khía cạnh xã hội có thể vì cộng đồng có thể duy trì nhóm của họ.


1

Nó có thể không phải là giải pháp thẩm mỹ nhất, nhưng cách tốt hơn để làm nóng bể bơi của bạn bằng năng lượng mặt trời là sơn màu đen thay vì màu trắng / xanh hoặc bất cứ thứ gì.

Hoặc trải giấy đen trên / dưới bề mặt khi không sử dụng.

Tôi đã sử dụng nó cho một hồ nhỏ (sâu 3 m, sâu 0,6m), rất hiệu quả và bảo trì thấp (miễn là bạn đảm bảo nước chảy ở cả hai bên). Đối với một hồ bơi lớn, tôi sẽ sắp xếp một cái gì đó cho phép giấy bạc được cuộn và để ở một góc. Hoặc bạn chỉ có thể để nó ở dưới cùng.

[sửa] thành nhận xét: có, điều này được thừa nhận không phải là "tốt nhất", nhưng vẫn tốt hơn so với quang điện. Có lẽ bạn đã có - hoặc cần - một vỏ bọc cho hồ bơi, cũng có thể làm cho nó màu đen.


1
Tôi sẽ không gọi đó là "cách tốt nhất", bởi vì giấy bạc có lẽ không đủ để đạt được nhiệt độ mong muốn; cộng: càng sâu, bạn càng ít đạt được.
JimmyB

1
Tôi nghĩ rằng một vỏ bọc rõ ràng tạo ra hiệu ứng 'nhà kính' sẽ hiệu quả hơn nhiều. Sử dụng nắp mờ sẽ yêu cầu nhiệt truyền từ nắp sang nước thông qua dẫn nhiệt và nắp nóng sẽ làm nóng không khí phía trên nó sẽ bốc lên khỏi những gì bạn đang cố gắng làm nóng.
JimmyJames

1
Bề mặt màu xanh hoặc trắng là một biện pháp an toàn và có thể được yêu cầu về mặt pháp lý. Dễ dàng hơn nhiều để phát hiện ai đó đang chết đuối trên nền màu sáng hơn so với nền tối màu.
Đánh dấu
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.