Сегодня мы вам расскажем о том, как построить на своем дачном участке или частном домовладении полностью автономную теплоэлектростанцию, которая позволит сократить текущие затраты на отопление помещений, горячее водоснабжение и электроэнергию.

В этом нам поможет житель Краснодара Николай Дрига.

На все компоненты системы автономного электроснабжения у меня ушло порядка 350 000 рублей, что, в принципе, вполне разумные средства. Особенно на фоне того, что моим соседям, которые на расстоянии 60 метров от меня, местная электроснабжающая организация выставила счет на 1 миллион 570 рублей, чтобы столбы поставили, кабель соответствующий, — Николай Дрига.

Подготовка к запуску станции заняла около трех лет. За это время энтузиаст собирал материалы о развитии темы автономности, систематизировал их, изучал производство, причем как в России, так и за рубежом.

На определенном этапе, когда уже дом практически был построен, я подошел к выбору. На мои письма по поводу электрификации, которые я писал местным властям два года, приходили стандартных ответы : «планируем», «проектируем» и так далее. Стало ясно, что придется действовать самостоятельно. К этому моменту у меня уже был сформирован перечень необходимого оборудования.

Система электроснабжения Николая выглядит так:

1. Ветрогенераторы (2 шт.) по 1,5 кВт;

2. Контроллеры ветряков (2 шт.);

3. Солнечные панели (6 шт. по 150 Вт, 4 штуки по 230 Вт);

4. Контроллер солнечных панелей;

5. Инвертор мощностью 6 кВт;

6. Аккумуляторы (8 шт).

Кроме того в автономную энергоустановку входит котел на древесных топливных пеллетах. Номинальная мощность источника тепла составляет 30 кВт, электрогенераторы в среднем суммарно выдают мощность около 5 кВт. Этого, по словам собеседника, достаточно для комфортной жизни семьи, подачи воды из скважины и отопления помещений площадью около 200 кв. метров.

 

Электричество используется для работы электроприборов, бытовой техники и подогрева воды. Зимой для отопления я запускаю котел. В году бывают несколько действительно пасмурных дней — тогда мы стараемся не использовать стиральную машину и один из бойлеров на 80 литров.

Дом изобретателя расположен в быстро растущем пригороде Краснодара — поселке Индустриальном на территории Прикубанского внутригородского округа, однако темпы развития инженерной инфраструктуры в этом районе серьезно отстают от строительства индивидуальных и многоквартирных домов.

Краснодарец также отметил, что его опытом намерены воспользоваться еще несколько семей живущих по соседству. Таким образом, по его оценке, в ближайшие годы в поселке могут заработать еще порядка 10 аналогичных автономных электростанций, использующих природные и альтернативные источники энергии.

По расчетам Николая, в прошлом ракетчика, электростанция окупится лет через десять. Но оно того стоит, говорит мужчина. Никаких тебе квитанций, забот о повышении тарифов и страха, что наступит «конец света».

 

Напрямую от солнечных батарей и «ветряков» энергия по проводам, словно по артериям, попадает в самое сердце электростанции. Оно находится в доме. Здесь рождается электричество, от которого работают все приборы. Поэтому погода за окном для семьи Дрига не менее важна, чем в доме.

— Два-три дня вообще нет солнца и густая низкая облачность — тогда, естественно, я в эти дни стараюсь не использовать стиральную машину, электрический бойлер для нагревания воды.

Одновременно пасмурная и безветренная погода, по словам Николая, бывает крайне редко. Поэтому проблем с напряжением практически нет.

Если электроприборы создают в доме уют, то автономный котел — тепло. Он тоже работает от электричества. В качестве сухого горючего — пеллеты. Топливо заменяет дрова. Отопление у меня — с помощью автоматической пеллетной горелки. отапливаемая площадь 170м2 плюс примыкающий к дому хозблок на 55м2, а работают у меня все совершенно стандартные бытовые электроприборы.

— В доме 23 градуса. Нам достаточно, — говорит Николай. — Ветряки — шуршат, значительного шума нет. Идет уже вторая зима, бензогенератор не запускал ни разу. Инвертор на 6КВт, пиковая — 9КВт, 8 штук АКБ Троян 105 RE, специализированная серия для автономки. Все электроприборы — стандартные, на 220В.

 

Сегодня большими и малыми ветряками усеяна вся Европа, Китай и Америка. Там люди не только сами пользуются зеленой энергией, но и продают ее излишки в общую сеть. Россия же только начинает идти к экологически чистой энергетике. В условиях постоянного подорожания электроэнергии это лучшее решение для частного дома. Оно дает полную независимость от ценовой политики поставщиков и страховку на случай аварийных отключений. При этом не стоит бояться вреда для здоровья. Шумовая вибрация актуальна только для промышленных ветрогенераторов, которые мы применяем для станций городского масштаба. Хотя даже их можно устанавливать всего в 500 метрах от жилья.
Виктор Схомария, руководитель проектов строительства альтернативных источников энергии, SmartNews

Для Николая, инженера ракетных войск по образованию, а ныне строителя, проектировка и постройка «зеленой» электростанции не вызвали особой сложности. Систему, подобно конструктору, он собрал из готовых промышленных компонентов. Ветряки и солнечные панели — китайские, аккумуляторы — американские, контроллер панелей — тайваньский, а инвертор — российский.

Бойлеры для нагрева воды Фото: Владислав Жуковский/SmartNews

Специальное разрешение на строительство не потребовалось. Единственное законодательное ограничение — это высота конструкции. Если она превышает 20 метров, то надо оповещать Росавиацию и ставить на верхушку световой маячок. У меня же высота 11 метров. Ограничения по шумовому фону есть в правилах застройки любого населенного пункта. Но они общие, и нет разницы, что именно будет шуметь. Конструкция стоит далеко от границ моего участка. Лопасти вращаются практически бесшумно, и никаких проблем с соседями нет и не будет. Вреда для здоровья тоже никакого — только промышленные ветряки дают низкочастотные колебания, близкие к инфразвуку и влияющие на живые организмы. Можно под станцией увидеть кучки земли от нор кротов или же накопать червей.
Николай Дрига, SmartNews

Среднегодовая скорость ветра в окрестностях Краснодара — около 4 м/с, а электричество винты генератора начинают вырабатывать уже от 3 м/с. Получаемое напряжение 38 вольт инвертор преобразовывает в 220 и одновременно стабилизирует его. Когда аккумуляторы заряжены полностью, то автоматика тормозит вращение винтов. На полный заряд восьми аккумуляторов требуется всего шесть часов. Зимой ветер вырабатывает половину электроэнергии в доме Николая — около 300 киловатт-часов в день. Летом солнечные панели дают 4/5 энергии, еще и на кондиционеры остается. Правда, хозяин их пока не ставит — дом спроектирован так, что даже в 40-градусную жару в гостиной на теневой стороне температура не выше 25 градусов.

Еще при строительстве дома я планировал такой вариант. Сейчас на дом площадью 170 квадратных метров нам вполне хватает мощности 1,8 киловатта от солнечных панелей, еще 3 киловатта дают два ветряка. Энергоснабжение дома — это решение комплексное. Например, для плиты на кухне используем бытовой газ в баллонах, а для отопления вместо дров — пеллетную печь. Воду для душа в бойлере на 100 литров также нагреваем печкой, но только зимой, когда солнца мало. Летом же энергии от солнечных панелей для нагрева воды хватает с избытком.
Николай Дрига, SmartNews

Так называемые пеллеты — гранулы из прессованных отходов твердого дерева — производят по соседству, в Майкопе. Николай считает, что в его ситуации отапливать дом электричеством невыгодно — для этого понадобятся огромные площади солнечных панелей. А подключение к сетевой магистрали для него тоже слишком дорого. В Краснодаре врезка стоит порядка 350 тыс. рублей, и это если газовая труба проходит всего в 20 метрах от дома.

Пеллетная печь для отопления. Фото: Владислав Жуковский/SmartNews

Пеллетный котел дает тепло примерно в 10 раз более дорогое, чем газовый. Стоимость пеллет — примерно 13 рублей за килограмм. Из 1 килограмма этого топлива можно получить около 3,5 киловатт-часа тепла. Таким образом, 1 киловатт-час для отопления обходится Николаю около 4 рублей. А центральный газ стоит около 4 рублей за кубометр, таким образом, 1 киловатт-час для отопления стоит всего 40 копеек. Кроме того, цена пеллетного котла — от 60 до 100 тыс. рублей, тогда как газового — от 20 тыс. рублей. Топить дом пеллетами выгодно, только если вокруг степь и нет газовой трубы на горизонте.
Владимир Гарферт, руководитель проектного отдела, инженер-электрик, SmartNews

Слабые места в электростанции Дриги, конечно, есть. Прежде всего это невысокая емкость свинцово-кислотных аккумуляторов. В будущем он планирует заменить их на литиевые — сейчас они слишком дорогие. Если на улице наступят штиль и полная темнота, заряда аккумуляторов хватит на два дня автономной работы. Но, учитывая, что солнце пробивается сквозь облака даже в пасмурную погоду, перебоев со светом за полтора года еще не было ни разу. Аварий также не происходило. Если начиненный электроникой инвертор выйдет из строя, то у Николая есть запасной.

После переезда из обычной квартиры я не почувствовала особого дискомфорта. Вода для утреннего душа подогревается заранее — с помощью таймеров. Чайник, пылесос, стиральная машина, утюг, фен — всем этим мы пользуемся как обычно. Ежегодные аварии на подстанциях в жару и морозы, к которым краснодарцы уже привыкли, нас теперь не тревожат. Ужинать при свечах теперь не приходится, бытовая техника не перегорает от перепадов напряжения. Но мощность нашей станции все-таки увеличивать надо. К примеру, на кухне не помешали бы кофеварка, посудомоечная машина, СВЧ-печка, духовка.
Алла Дрига, жена Николая, домохозяйка, SmartNews

Останавливаться на достигнутом Дрига не собирается — площади солнечных панелей планирует увеличить в два раза. Со временем это позволит отказаться от ветрогенераторов, которые, как и любая механика, изнашиваются и требуют затрат на обслуживание. Срок их службы — от 7 до 10 лет. А износ солнечных батарей минимальный — 25% мощности они потеряют только через 30 лет. При этом их не надо даже мыть — дождь очищает поверхность от пыли, а защитное покрытие выдерживает любой град. Примеру Дриги уже последовали двое его соседей, которым он помог рассчитать установку солнечных панелей.

Это решение актуально, но только на данное время. Когда же до поселка дотянется централизованное электроснабжение, ремонт и обслуживание собственной техники будут обходиться гораздо дороже. Учитывая, что подключение раскидают на всех и оно уже не будет стоить полтора миллиона рублей. Я считаю, что сейчас электричество Дриге обходится примерно в шесть раз дороже, чем от розетки, а окупятся все потраченные средства только лет через тридцать. Тем более что Краснодар — солнечный, но не ветреный город. Экономически для установки ветрогенераторов лучше подойдут такие города края, как Анапа или Новороссийск.
Владимир Гарферт, руководитель проектного отдела, инженер-электрик, SmartNews

В будущее Николай Дрига смотрит уверенно и рассчитывает только на свои силы. Он надеется, что через несколько лет более совершенные литиевые аккумуляторы подешевеют с учетом массового производства. Это позволит ему запасать электричество больше чем на два дня.

Даже если власти выполнят свои обещания и построят ЛЭП к 2015 году, я еще посмотрю, стоит ли к ней подключаться. Ведь со вступлением в ВТО цены на электроэнергию будут непрерывно расти — с 2017 года запланирован скачок цен на 30%. В то же время цены на оборудование для альтернативной энергетики падают. С учетом этого окупить вложения я рассчитываю через 10–17 лет, а дальше — только прибыль. Хотя зарабатывать на этом можно и сейчас. Я же организатор строительства и тем клиентам, кто в этом действительно нуждается, предлагаю альтернативное энергоснабжение.
Николай Дрига, SmartNews