Aqueça piscina grande com energia elétrica através de painéis solares?

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Onde posso pedir ajuda com isso? Devo tentar calcular o preço sozinho ou encontrar um contratado? Que tipo de empreiteiro devo procurar?

Minha comunidade de famílias 60 possui uma piscina. Trata-se de 30 'x 60'. Agora é aquecido a gás, e o gás é a principal despesa da piscina a cada ano. Gastamos US $ 7,500 em gasolina no ano passado.

Como podemos avaliar os custos e outros prós e contras da mudança do gás para o calor elétrico? O aquecedor a gás atual é de aproximadamente 1 / 2 ao longo de sua vida útil esperada. O objetivo é reduzir o custo anual de energia.

Estamos localizados em NY e há uma área gramada 1 / 2 acre perto da piscina que é de propriedade comunitária e que não é muito usada porque fica pantanosa. Talvez possamos colocar alguns painéis solares lá.

Acho que poderíamos estimar a quantidade de eletricidade necessária para aquecer a piscina a partir do $ 7,500 de gás.

Como calculamos o número de painéis solares necessários?

Os painéis solares podem ser colocados perto do chão? Eu só os vi nos telhados.

Eu estimo que usamos a piscina 4 meses por ano.

Atualização: ouvi dizer que você pode "depositar" a eletricidade que você produz sobre o que você usa. Como usaremos a eletricidade em apenas meses do 4, a eletricidade que fabricamos nos outros meses do 8 pode ser depositada e usada gratuitamente quando necessário.

por Yehuda_NYC 26.06.2016 / 23:48

7 respostas

Os painéis fotovoltaicos são ~ 15% eficientes. Os painéis de água quente são muito mais e provavelmente muito mais baratos.

Muito mais eficiente apenas aquecer a água, em vez de converter em elétrico e depois em aquecer. Talvez com exceção de uma bomba de calor ... $$$

27.06.2016 / 00:06

Isso já foi dito em uma resposta - mas quero repetir para que fique muito claro. Gerar eletricidade a partir da energia solar apenas para se virar e acionar aquecedores elétricos para a piscina não é um caminho eficiente. No geral, esse sistema provavelmente será menos do que o 10% eficiente em termos de conversão de energia solar. Vá com um sistema de aquecedor solar de água. Um sistema bem construído deve ser capaz de converter o 3 em 4 vezes a quantidade de energia solar disponível.

Observe que muitas pessoas criaram seus próprios sistemas de aquecedor solar de água que você pode encontrar online.

27.06.2016 / 05:20

Quanta energia você precisa?

Em quatro meses, você gasta $ 7500, supondo que você aqueça usando gás natural, isso indicaria um consumo de cerca de metros cúbicos 19,000. At 10.8 kWh por metro cúbico, estamos falando de 200,000 kWh; em quatro meses isso é um média requisito de energia de 70 kW.

O Sol pode ajudar?

Produção solar razoável em Nova York é de cerca de 5 kWh / m2 por dia.

Quatro meses são dias 120, então os painéis solares fornecerão o 120 * 5 = 600 kWh por metro quadrado. Para atingir o 200,000 kWh, você precisaria de metros quadrados do 340, ou seja, o dobro da superfície da piscina.

O custo dessa instalação pode ser bastante alto.

Você realmente precisa de toda essa energia?

Agora o 70 kW dividido pela superfície está em torno do 430 W, o que parece indicar perdas por evaporação apreciáveis ao longo do dia. A perda por evaporação é uma função de três parâmetros (temperatura da água, superfície disponível e temperatura e velocidade do fluxo de ar). Você pode obter economias consideráveis ​​ao:

  • cobrindo a piscina com um preto "manta solar"quando não estiver em uso. Se você ainda não o fez, isso deve custar cerca de US $ 1,000 e pode economizar entre um terço e metade do seu orçamento atual de energia (ainda mais se você não usar a piscina todos os dias e sair descoberto). Isso é cerca de $ 2,500 cada ano, e um bom cobertor solar durará anos 5 facilmente.

  • ao redor da piscina com uma cerca alta, sebe ou malha de quebra-vento isso diminuirá a velocidade do vento e reduzirá as perdas quando a piscina estiver em uso.

Aquecimento solar

Usar a eletricidade, que é uma das formas "nobres" de energia (como pode ser facilmente transformada em qualquer outra forma) para gerar calor (que é a forma mais básica), deve ser o último recurso. A energia fotovoltaica perde cerca de 85% da energia disponível antes mesmo de começar.

Muito melhor usar diretamente o calor solar.

Para aquecer ativamente a piscina, dependendo da distância entre a piscina e a área verde, minha sugestão seria usar um sistema de recirculação de água (possivelmente conectado à bomba da piscina) ou um circuito isolado com trocador de calor (requer energia adicional e baixa potência) bomba) entre a piscina e uma placa de aquecimento solar. Este é basicamente um tubo de PVC preto resistente a UV longo onde a água da piscina ou o fluido do trocador de calor (água mais glicol e outras substâncias) circulam lentamente e são aquecidos pelo sol. A eficiência térmica está próxima de 80-90% em comparação com os painéis solares 10-15%, ou seja, você pode se dar bem com uma superfície quatro vezes menor: metade do tamanho da piscina em vez do dobro. Além disso, o custo é bem menor e os componentes são quase inúteis (a tubulação de PVC, on), o que significa que é pouco provável que atraiam atenção indesejada, mesmo em bairros não tão seguros. Os custos de seguro são proporcionalmente mais baixos e os reparos podem ser feitos por qualquer pessoa.

Aqui você pode encontrar mais informações, incluindo instruções de bricolage.

(Nota: você precisa drenar completamente o tubo durante os meses frios, para que não seja danificado pelo congelamento).

Operação bancária da eletricidade, bomba de calor

Ambos os métodos são "multiplicadores" para a eficiência de um sistema fotovoltaico. Com o banco de eletricidade, você vende (ou "armazena") a eletricidade na rede elétrica nos meses em que não usa a piscina. Então, quando você precisar da piscina, desviará a saída fotovoltaica para a piscina e poderá complementar a energia da rede - que você "armazenou" nos últimos meses.

A menos que você obtenha tarifas especiais, o melhor que você pode esperar é obter a energia pelo mesmo preço em que a vendeu; isso é bancário puro. Mas a eletricidade foi produzida nos meses mais frios e escuros, portanto a divisão não será exatamente 8: 4; provavelmente algo como 50% -50%. Portanto, a energia que você pode recuperar é da mesma ordem de magnitude da que você produz no verão. Isso então duplos sua eficiência e você pode usar uma superfície fotovoltaica com metade do tamanho: ou seja, a mesma área da piscina.

O mesmo vale para uma bomba de calor. Uma bomba de calor usa, digamos, uma unidade de eletricidade para "mover" algumas unidades de calor do ambiente para o que você precisa para aquecer; a eletricidade também aumenta esse calor. Normalmente, você obtém outra duplicação de eficiência, mesmo que a bomba de calor exija manutenção; para que seus custos de aquecimento não sejam realmente reduzidos à metade.

Combinando banco de eletricidade com bombas de calor, você pode aquecer um 160 m2 piscina com 80 m2 de painéis solares. Parece-me que ainda é melhor usar tubos de aquecimento solar, mesmo sem considerar os custos de manutenção, licenças e instalação.

27.06.2016 / 23:04

Você tem uma piscina bastante grande para os padrões residenciais, mas ainda me surpreendo que esteja lhe custando muito ... quase $ 2k por mês!

Supondo um preço de $ .90 / therm (média na área de NY, de acordo com algum site aleatório que eu encontrei) e os números em esta página Energy Star dos EUA, isso é mais que o dobro do que você deveria gastar em um pool 1800sf em Nova York.

A que temperatura você está ajustando a piscina? Você executa o aquecedor a todo vapor, 24 / 7? Você tem um aquecedor de baixa eficiência incomum?

Acho que você não tem uma cobertura de piscina, se não tiver, seria um excelente lugar para começar.

27.06.2016 / 00:38

Para reduzir seus custos de energia, você tem algumas opções (algumas tiradas de comentários e não da publicação).

Primeiro, se sua temperatura estiver definida como 83.5, que é a maior parte do seu problema. Uma temperatura mais baixa seria desejável. O "melhor" alcance para nadar é o 77 - 82. Se você não estiver nadando, abaixe-o para os 60s ou inferiores. Se você estiver nadando, o 77 nos meses de inverno parece bom.

Em seguida, olhe para uma boa cobertura de piscina. O problema com o aquecimento da piscina é que você está aquecendo uma grande área de água que 90% do tempo nem usa. Usar uma boa cobertura de piscina ajudará a reduzir muito esses custos. Uma cobertura automatizada pode até ser uma opção.

Dê uma olhada e feche a piscina. Um gabinete de plástico tipo "casa verde" pode economizar bastante. Também pode prolongar o tempo que você pode usar a piscina (no inverno). Se ele estiver em um gabinete agora, verifique suas opções para alternar os painéis no gabinete. Nada aquece melhor a água do que o sol.

Para responder sua pergunta diretamente, você precisa contratar um profissional. Alguém que irá avaliar sua situação e definir suas opções. Existem muitos, e substituir o seu sistema de aquecimento atual por um novo pode ser uma despesa que você não recupera por muitos anos.

27.06.2016 / 20:17

Como dito anteriormente, aquecer a água diretamente é muito mais eficiente e mais barato.

Eu gostaria de acrescentar que também é muito menos complexo de um sistema. Você só precisa de (muito) tubo, pinta de preto e pronto. É fácil encontrar peças de reposição, tanto em termos de disponibilidade e preço. Possíveis reparos no futuro não requer conhecimento especializado e pode ser executado com apenas pequenas habilidades de bricolage. Isso poderia ser feito pelos membros da comunidade, o que reduz custos e acrescenta um possível aspecto social, pois a comunidade é capaz de manter seu pool.

28.06.2016 / 20:47

Pode não ser a solução mais estética, mas a melhor maneira de aquecer sua piscina com energia solar é pintá-la de preto em vez de branco / azul ou o que for.

Ou espalhe papel alumínio sobre / sob a superfície quando não estiver em uso.

Eu usei isso para um pequeno pool (3m dia, 0.6m deep), muito eficaz e baixa manutenção (desde que você garanta o fluxo de água nos dois lados). Para uma piscina grande, eu providenciaria algo que permitisse que a folha fosse enrolada e deixada em um canto. Ou você pode simplesmente deixá-lo no fundo.

[editar] para comentários: sim, é certo que isso não é "o melhor", mas ainda melhor do que a energia fotovoltaica. Talvez você já tenha - ou precise - de uma cobertura para a piscina, que também possa torná-la preta.

27.06.2016 / 11:29