Генератор и солнечные панели — не единственный вариант: как подготовить дом к длительным отключениям электричества зимой

Генератор и солнечные панели – не единственный способ подготовить многоэтажное здание к отключениям электроэнергии; в домах можно использовать аккумуляторы, инверторы, тепловые насосы или комбинировать несколько источников энергии, чтобы обеспечить работу систем водоснабжения, отопления, лифтов, освещения и связи. Опыт Киева показывает, что даже старые дома можно сделать автономными на 6-40 часов, а наилучший результат дает не отдельное оборудование, а продуманная система, подобранная под конкретные потребности дома.

Исследование киевских жилых комплексов, проведенное профильной платформой по поиску недвижимости, показывает, что правильно организованная система может обеспечить дому автономность на несколько часов, сутки и даже десятки часов.

Не обязательно устанавливать солнечные панели

Первое, что следует понимать жильцам многоэтажек — солнечные панели и генератор не являются единственными способами пережить отключение электроэнергии. Дом можно оборудовать различными комбинациями:

• дизельным или другим резервным генератором;
• аккумуляторными батареями;
• инверторами;
• солнечными панелями;
• тепловыми насосами;
• системами автоматического переключения питания.

Выбор зависит от того, какие именно системы необходимо поддерживать во время отключения электроэнергии и на какой срок. Например, если задача — обеспечить работу насосов водоснабжения, освещения и интернета, потребности будут одними. Если же жильцы хотят, чтобы во время отключения работали еще и лифты, отопление и другие мощные системы, потребуется значительно более серьезная энергетическая инфраструктура.

Как работает схема с дизельным генератором

Один из самых распространённых вариантов — дизельный генератор в сочетании с аккумуляторами и инвертором. Принцип работы можно условно описать так – сеть есть → дом работает от сети → аккумуляторы заряжаются → сеть пропадает → инвертор переводит критически важные системы на резервное питание → при необходимости запускается генератор → генератор питает нагрузку и заряжает батареи.

То есть генератор в такой системе не обязательно должен работать постоянно. Аккумулятор может взять на себя нагрузку сразу после отключения электроэнергии. Генератор запускается тогда, когда нужно дольше поддерживать работу системы или зарядить аккумуляторы.

Отмечается, что это позволяет не держать двигатель включенным в течение всего периода отключения. Для ОСМД такая схема может быть особенно удобной, ведь генератор обеспечивает длительную автономность, а аккумуляторы позволяют избежать постоянной работы двигателя.

Почему аккумулятор без генератора тоже может быть решением

Существует и противоположный подход – крупная система накопления энергии без дизельного генератора. Показательным примером является ЖК "Южные Ворота". Там нет ни генератора, ни солнечных панелей. Зато в доме установлена аккумуляторная система емкостью 612 кВт·ч, инвертор и тепловой насос.

Заявленная автономность такого комплекса составляет примерно 6-8 часов. То есть жильцам не обязательно устанавливать генератор, если дом имеет достаточно мощный накопитель и правильно рассчитанную нагрузку. В этом случае электроэнергия накапливается заранее, а во время отключения батарея постепенно отдает её дому.

Что дают солнечные панели

Солнечная электростанция работает несколько иначе. Она позволяет самостоятельно вырабатывать электроэнергию, но для полноценной работы во время отключений ее желательно сочетать с аккумулятором и гибридным инвертором.

Причина проста — солнце не светит круглосуточно. Летом панели могут вырабатывать значительно больше электроэнергии, а зимой их производительность существенно падает. По расчетам специалистов, 1 кВт солнечных панелей при благоприятных условиях может давать в среднем 3,5-4,5 кВт·ч в сутки летом и около 0,8-1,5 кВт·ч зимой.

В пасмурный день выработка может составлять лишь около 10-20 % от уровня в солнечный день. Поэтому модель "установим панели и забудем об отключениях" не работает. Самый надёжный вариант – использовать солнце для генерации, аккумулятор для накопления, а при необходимости иметь ещё и генератор в качестве третьего уровня резерва.

Условно система энергонезависимого дома может работать по следующему принципу – солнечные панели → инвертор → аккумулятор → критически важные системы дома. А если солнца недостаточно или заряд батарей падает – генератор → инвертор/система питания → аккумулятор + критическая нагрузка.

А когда электроэнергия из городской сети возвращается – сеть → дом + зарядка аккумуляторов. Именно сочетание различных источников позволяет не полагаться на один вариант, который может оказаться недостаточным в конкретный момент.

Что именно можно оставить работать во время отключения электроэнергии

Важно и то, что энергонезависимость многоэтажного дома не означает, что каждая квартира будет получать столько электроэнергии, сколько в нормальном режиме. Обычно резервное питание направляется на наиболее важные системы. В исследованных киевских домах благодаря автономным решениям могут работать:

• лифты;
• насосы холодного и горячего водоснабжения;
• отопление;
• интернет;
• освещение коридоров;
• освещение придомовой территории;
• розетки общего пользования;
• системы контроля доступа;
• видеонаблюдение.

Аккумуляторная система фактически становится энергетическим резервуаром. Когда есть электроэнергия, батареи заряжаются. Когда сеть пропадает, накопленная энергия используется для питания определенных систем.

Важное преимущество заключается в скорости переключения. Аккумулятор может взять на себя нагрузку практически сразу, тогда как генератору требуется время для запуска. Именно поэтому комбинация "аккумулятор + генератор" может быть более эффективной, чем генератор, работающий автономно.

Лифты одна из самых больших проблем

Для многоэтажных домов особенно важен вопрос лифтов. В обычном режиме лифт может потреблять значительную мощность, а во время запуска возникают пиковые нагрузки. Из-за этого резервную систему нельзя подбирать только по среднему потреблению.

Показательный опыт имеет одно из киевских ОСМД, где на каждый подъезд установили системы из 14-15 солнечных панелей мощностью около 7-8 кВт, инверторов и аккумуляторов. По словам представителя ОСМД Алексея Кубицкого, батарея для одного лифта имела ёмкость около 30 кВт·ч, а в пасмурную погоду панели могли вырабатывать примерно 2–3 кВт.

Этого хватало, чтобы поддерживать работу лифта около 1,5 суток при полном отсутствии электроэнергии. При этом перед установкой системы в лифтах заменили частотные преобразователи, что позволило уменьшить пиковые нагрузки и сократить потребление.

Дом нужно утеплить

Есть ещё один момент, который легко недооценить, энергонезависимость – это не только генератор, батарея или солнечная панель. Если дом плохо утеплён, он будет значительно быстрее терять тепло во время перебоев с отоплением.

В Фонде энергоэффективности отмечают, что утепленный фасад и крыша работают по принципу термоса, ведь здание медленнее теряет накопленное тепло даже тогда, когда отопление временно не работает. Именно поэтому подготовка к зиме должна включать не только установку резервного источника электроэнергии, но и энергомодернизацию самого дома.

В объектах, исследованных ЛУН, девять из десяти домов не имеют газовых плит, девять из десяти имеют утепленные трубы, в восьми из десяти установлены металлопластиковые окна с энергоэффективным стеклопакетом, а семь из десяти имеют индивидуальный тепловой пункт или автономное отопление. Интересно, что возраст дома сам по себе не определяет, насколько он готов к отключениям электроэнергии.

Самым старым объектом в исследовании ЛУН стало ОСМД "Локомотив Киев", построенное ещё в 1973 году. Благодаря дополнительному оборудованию оно имеет заявленную автономность 12-40 часов. Для сравнения: значительно более новые ЖК "Южные Ворота" и ЖК "Эврика" имеют автономность примерно 6-8 и 6 часов соответственно.

Как ОСМД может подготовиться к зиме

Прежде чем покупать самый дорогой генератор или устанавливать десятки солнечных панелей, жильцам стоит определить, что именно должно работать во время отключения. Условный алгоритм может быть таким:

• определить критически важные системы: водоснабжение, отопление, лифты, освещение, интернет, системы безопасности – всё это требует различного количества энергии;
• рассчитать пиковую нагрузку: особенно важно учесть запуск насосов и лифтов;
• определить необходимую продолжительность автономностин: кому-то достаточно 6 часов, а кому-то нужно продержаться сутки или больше;
• выбрать источник энергии: это может быть генератор, аккумуляторная система, солнечные панели или их комбинация;
• предусмотреть автоматическое переключение: система должна безопасно переходить с сети на резервное питание;
• позаботиться о тепле: утепление фасада, крыши, труб и модернизация отопления могут быть не менее важными, чем дополнительные киловатты;
• предусмотреть обслуживание: генератор требует топлива и технического обслуживания, аккумуляторы – контроля состояния, а солнечные панели – периодической очистки.

Сколько это стоит

Универсальной цены для всего дома нет. Стоимость зависит от количества квартир, мощности оборудования, количества лифтов, насосов, продолжительности автономной работы и того, какие системы нужно поддерживать.

Например, в упомянутом киевском ОСМД установка системы для одного лифта обошлась примерно в 2 млн грн. Однако в данном случае целью не была быстрая окупаемость. В то же время система приносит и финансовый эффект, ведь, по словам представителя ОСМД, экономия электроэнергии составила около 900 кВт·ч в месяц.

Как сообщал OBOZ.UA ранее, в Украине освободили часть бизнеса и промышленности от ограничений на электроснабжение. В частности, графики не будут применяться к тем, кто как минимум на 80% обеспечивает собственное энергопотребление из определенных источников.

Только проверенная информация у нас в Telegram-канале OBOZ.UA и в Viber. Не ведитесь на фейки!