СЛЪНЧЕВИ КЪЩИ
Соларната енергия – ефективна и безкрайна

Слънцето е най-близката звезда до Земята и енергията от нея, която стига до земната повърхност, трябва да се използва  максимално! Защо  да плащаме сметки за ток, газ или въглища, след като можем да инсталираме соларни колектори на покрива или в двора и да приемаме от безкрайната енергия на Слънцето? Количеството на соларна енергия, достигаща до Земята за 1 година е два пъти повече от сумата на енергията, която ще получим при изгарянето на всички земни  запаси на традиционни невъзобновяеми енергийни източници като въглища, петрол, газ и  уран!
Соларната архитектура, строителство и планиране са познати още при древните гърци и китайци, а в модерната епоха на високите технологии използването на соларната енергия става все по-ефективно, апаратурата е все по-достъпна и така системите стигат до обикновения дом.

Слънчевите колектори за „събиране" на соларна енергия са два вида – термални /за директно затопляне на вода за домашна употреба/ и фотоволтаични – за генериране на електрическа енергия от  силициевите клетки, от които е съставен панела. Принципа на фотоелектричеството е, че при  проникване на светлинните фотони в структурата на силициевата плака те се преобразуват в електрони, протича електрически ток, който съответно  може да се използва директно /за  осветление, затопляне на вода, за различни уреди, за двигатели, помпи и др./, а също и да се съхранява в акумулиращи батерии за използване по-късно.

Колко енергия или мощност ни е нужна и дали може да я получим от Слънцето? Имат ли смисъл инсталациите на фотоволтаични соларни елементи в къщите и сградите? Колко струва тази апаратура?  Това са въпросите, които занимават много хора в последно време като интересът се подклажда от нарастващите цени на електричеството и енергийните носители, а също и от екологични съображения за намаляване на парниковите газове и все по-малкото използване на традиционните фосилни енергийни източници и желание за енергийна независимост.

Общо взето се счита, че за един обитател в къщата е необходим около 1 kW – за осветление, за домакински уреди, домашна апаратура и други неща.
Това значи, че една еднофамилна къща с нормално семейство има нужда от около 2,5 kW инсталирана мощност. 

Системите обикновено се състоят от соларни покривни модули, монтирани с южна ориентация  /в зависимост от изпълнението примерно за 2,5 kW са необходими около 16 бр. панели от 150 W сьс стандартен размер около 140х80 см или около 20 кв.м площ/, електроника за контрол, батерия за съхраняване на енергията за през нощта или при облачни дни, инвертерно устройство, което преобразува тока в 220 V напрежение, подходящ за стандартна употреба.

Цената на подобна система е около 8 000 евро по днешни цени на компонентите. Трябва да се вземе предвид факта, че е добре една соларна къща да бъде проектирана предварително като такава и електроинсталацията в нея да е обмислена и направена така, че да работи оптимално със слънчевия ток! Разбира се, това не означава, че на съществуваща постройка не може да бъде инсталирана соларна система – просто ще има повече усложнения и необходимост от нови кабели и организация.

Като идеология до момента съществуват няколко категории соларни къщи:

• напълно енергийно-независими къщи, при които са предвидени повече модули и апаратура, т.е., мощност, така че да не се разчита от външно захранване в „тежки” моменти

• нормални соларни къщи, с инсталирани средно количество енергийни панели и апаратура /както примера по-горе /, които използват и помощта на външното захранване от доставчик на елекроенергия. В страните от Западна Европа и САЩ става все по-популярна схемата за поощрение на използването на соларно електричество в домовете - когато работи системата и генерира енергия, къщата консумира необходимото, а това, което е в повече, се изкупува обратно от  електродоставчика. Това става много просто – с двупосочен електромер. На практика, когато къщата има нужда от енергия /примерно нощем/, електромерът върти и се генерира сметка на потребителя... Когато къщата има повече от необходимото енергия /в слънчев ден /, тя я отдава на мрежата и електромерът се върти в обратна посока – т.е., електродоставчикът заплаща на собственика за закупената енергия.

• соларни къщи с няколко малки панела, които използват соларната енергия само за осветление и, примерно, за захранване на компютър и телевизор

Каква е ситуацията в България?
Според действащите норми в страната, за да се продава соларно електричество на електродоставчика, сградната соларна инсталация трябва да се изгради като електроцентрала - с купища проекти, съгласувания и разрешителни! Това рязко охлажда ентусиазма дори и на най-запалените радетели на възобновяемата енергия и именно поради този факт в България няма все още разпространение на фотоволтаични системи за домове и сгради, за разлика от напреднали страни като Германия, САЩ, Япония, Австрия! Очаква се нова енергийна стратегия на правителството и да се надяваме, че ще бъде дадена зелена светлина на този толкова полезен отрасъл. Освен това, електроенергията  като цена е още относително ниска и стимул за инвестиране в зелена енергия /която е по-скъпа като апаратура за добиването й /  не е налице!

Въпреки всичко, бъдещето е ясно, а именно - използване на възобновяемата соларна  енергия, опазване на околната среда и планиране на сградите така, че да добиват нужната си енергия. Въпрос на време е само инсталирането и интегрирането на слънчеви панели в сградите да стане стандарт и да не можем да си представим как сме живяли без този източник на зелена, чиста, безкрайна и безплатна енергия!

Арх. Александър Томов