Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia

Od mojej publikácie o inštalácii uplynul takmer rok solárna elektráreň pre dom s rozlohou 200 metrov štvorcových. Začiatkom jari zasiahla pandémia a prinútila všetkých prehodnotiť názory na svoj domov, možnosť života v izolácii od spoločnosti a postoj k technológiám. Za tento čas som mal za sebou krst ohňom všetkého vybavenia a môjho prístupu k sebestačnosti môjho domova. Dnes chcem hovoriť o slnečnej energii, sebestačnosti so všetkými inžinierskymi systémami, ako aj o normálnom a záložnom prístupe na internet. Pre štatistiky a nahromadené skúsenosti - pod kat.

Toto ešte nie je BP, ale skúška nervov a prístupu k organizovaniu života. Keď som postavil dom, očakával som, že nejaký čas bude chýbať vybavenie známe obyvateľom akéhokoľvek mesta: voda, elektrina, teplo, komunikácia. Preto bol môj prístup založený na redundancii všetkých kritických systémov:
voda: vlastná studňa, ale je tu studňa na zachytávanie vody vedrom, ak zlyhá čerpadlo alebo elektrická sieť
Teplé: Tepelne náročný poter, ktorý je vyhrievaný teplovodnými podlahami a stráca až 3-4 stupne za deň pri -20 mimo okna. To znamená, že pred zmrazením, pri absencii externého napájania, sú 2-3 dni na uvedenie do prevádzky záložného vykurovacieho systému (plynový kotol napájaný plynom vo fľašiach).
Elektrina: Okrem štandardne dodávaných 15 kW (3 fázy) je k dispozícii vlastná solárna elektráreň s výkonom 6 kW, energetická rezerva v batérii až 6,5 kW*h (70% vybitie batérie) a solárne panely zn. 2,5 kW. Prax ukázala, že v lete sa dá vďaka večernej a nočnej práci na batérii a dobíjaniu zo slnka cez deň žiť autonómne takmer neobmedzene, s určitými výhradami, ktorým sa budem venovať nižšie. Okrem toho existuje záložný generátor, ak nie je dlho externá sieť a je zamračené niekoľko dní, potom stačí spustiť generátor a dobiť batériu.
Internet: Mobilný router so smerovou anténou a SIM kartami od dvoch najrýchlejších mobilných operátorov
Chcel by som sa podrobnejšie venovať solárnej energii a prístupu k sieti, pretože sú obzvlášť žiadané a technologicky vyspelé.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia
Solárna elektráreň
Za uplynulý čas som nazhromaždil informácie o výrobe solárnej energie podľa mesiacov. Grafy jasne ukazujú, ako s príchodom jesene a klesajúcim denným svetlom klesá celková produkcia. V zime tu nie je prakticky žiadne slnko alebo je tak nízko nad horizontom, že omrvinky energie, ktoré sa dajú nazbierať pomocou solárnych panelov, stačia len na udržanie minimálnej prevádzky elektrospotrebičov.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia
Často dostávam otázku ohľadom vykurovania elektrinou vyrobenou zo solárnych panelov. Stačí sa pozrieť na čísla výroby v decembri za celý mesiac a odhadnúť, na koľko hodín prevádzky bude mať jeden elektrický ohrievač dostatok tejto energie! Pripomínam, že priemerná spotreba olejového radiátora je 1,5 kW.
Zozbieral som aj veľmi zaujímavé štatistiky o spotrebe elektrospotrebičov na cyklus:
• Práčka – 1,2 kWh
• Pekáreň na chlieb – 0,7 kW*h
• Umývačka riadu – 1 kWh
• Bojler 100l – 5,8 kW*h
Okamžite je zrejmé, že väčšina energie sa spotrebuje na ohrev vody a nie na prevádzku čerpadiel alebo motorov. Preto som upustil od rýchlovarnej kanvice a elektrického sporáka, ktoré síce uvaria vodu pomerne rýchlo, no míňajú na to drahocennú elektrinu, ktorá nemusí stačiť na prevádzku iných životne dôležitých systémov. Zároveň je môj sporák a rúra plynová a bude fungovať aj keď celá elektronika úplne zlyhá.
Poskytnem tiež štatistiku výroby energie podľa dní za jún 2020.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia

Ak vezmeme do úvahy skutočnosť, že v Ruskej federácii zatiaľ nie je možné, aby súkromné ​​osoby predávali energiu vyrobenú z obnoviteľných zdrojov energie do siete, musí sa s ňou likvidovať samostatne, inak „zmizne“. Môj striedač viazaný na sieť je nakonfigurovaný tak, že uprednostňuje solárnu energiu na prevádzku domácich elektrických spotrebičov, po ktorej nasleduje energia zo siete. Ale ak dom spotrebuje 300-500 W, keď je jasná obloha a hreje slnko, tak bez ohľadu na to, koľko panelov bude, nebude kam dávať energiu. Odtiaľto som odvodil niekoľko pravidiel, ktoré platia pre všetky farmy, kde je solárna elektráreň:
• Práčka, umývačka riadu, pekáreň chleba sú zapnuté počas špičky a špičky dennej produkcie, aby sa maximálne využila energia prijatá zo slnka.
• Elektrický bojler ohrieva vodu od 23:7 do 11:18 za nočnú sadzbu a potom od 18:23 do XNUMX:XNUMX, keď je slnko nad panelmi. Voda zároveň nestihne úplne vychladnúť, pokiaľ medzi XNUMX:XNUMX a XNUMX:XNUMX nepláva viacero ľudí za sebou. V tomto prípade sa kotol zapne manuálne.
• Používam elektrické kosačky a vyžínače: po prvé, elektrické motory sa oveľa ľahšie ovládajú, nevyžadujú palivo a mazivá a takú starostlivú údržbu ako benzínové. Po druhé, sú tichšie. Po tretie, náklady na jeden dobrý predlžovací kábel sa rovnajú plechovke benzínu a fľaši oleja a tento predlžovací kábel bude fungovať oveľa dlhšie. Po štvrté, prevádzka elektrických kosačiek za slnečného dňa je pre mňa bezplatná.
To znamená, že všetky práce náročné na energiu sa presunuli na deň, keď je veľa slnka. Niekedy sa umývanie môže odložiť o deň, ak to nie je kritické, kvôli jasnému počasiu.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia

Záťaž počas dňa je možné vidieť na nasledujúcom grafe. Tu vidíte, ako sa kotol o 11. hodine zapol a okolo 12. hodiny dohrieval vodu, zároveň sa zapli aj ostatné elektrospotrebiče. Po 13. hodine bola použitá elektrická kosačka, keď výkon zo solárnych panelov prudko vyskočil. Ak by sa prebytočná energia mohla predať, potom by bol harmonogram výroby plochý a prebytok by jednoducho prúdil do siete, kde by ju spotrebovali moji susedia.
Moja solárna elektráreň tak za 11 mesiacov vrátane zamračenej jesene a zimy vyrobila 1,2 megawatthodín energie, ktorú som dostal úplne zadarmo.
Výsledok prevádzky: Monokryštalické panely TopRay Solar za rok nestratili svoju účinnosť, keďže výkon vyskočil aj za deklarovaných 2520 W (9 panelov po 280 W) pri neoptimálnom uhle inštalácie. S pomocou solárnej elektrárne môžete žiť úplne autonómne v lete a ekonomicky na jar a na jeseň, ak opustíte elektrický sporák a rýchlovarnú kanvicu. Nie je možné vykurovať elektrinou zo solárnych panelov. Ale v lete klimatizácia funguje skvele len vďaka vyrobenej energii.

Prístup na internet
Minulý rok v júni som testoval router Tandem-4GR od ruskej spoločnosti Microdrive. Osvedčil sa tak dobre, že som si ho nainštaloval aj do auta a stále mi poskytuje prístup na internet počas cestovania. Ale doma som nainštaloval parabolickú sieťovú anténu, ktorá má minimálnu vetru a pripojil ju k druhému podobnému routeru. Trápila ma však myšlienka na potrebu rezervácií, pretože ak sa minú peniaze na mojom zostatku, operátorova veža sa pokazí alebo jeho komunikačný kanál vypadne, zostanem bez prístupu k sieti. Mimochodom, presne toto sa stalo počas jesennej búrky, keď spojenie zmizlo na 4 hodiny.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia

Začiatkom tohto roka tá istá spoločnosť uviedla na trh zariadenie s podporou dvoch SIM kariet a ja som si to nedal ujsť. Dokonca som prepustil recenzia tohto routera, ktorý sa ukázal byť jednoducho fantasticky odolný a ľahko použiteľný. Namontoval som ho na držiak antény a teraz mám nielen minimálnu vzdialenosť od vysielača k smerovaču, to znamená, že nestrácam signál na dlhých drôtoch, ale mám aj kanál vyhradený pre dvoch rôznych poskytovateľov.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia

Router pravidelne pinguje zadaných hostiteľov a ak neodpovedá, prepne na inú SIM kartu. Pre používateľa to zostáva úplne nepovšimnuté a je to skutočne užitočná funkcia. Mal som šťastie, že veže sa nachádzajú približne na rovnakej linke, pretože „lúč“ takejto antény je veľmi úzky a pravdepodobnosť príjmu dobrého signálu od dvoch operátorov naraz nie je príliš vysoká. Ale podobný problém som s kamarátom riešil pomocou panelovej antény, ktorej vyžarovací diagram je citeľne širší. Vo výsledku fungujú obaja operátori, no hlavná SIM karta je tá, kde operátor dáva väčšiu rýchlosť.

Solárna elektráreň, internet v obci a vlastná izolácia

Po nainštalovaní tohto routera som zabudol na nutnosť robiť čokoľvek s mojou sieťou a teraz len ľutujem, že router podporuje LTE Cat.4 a má 100 Mbps rozhranie, čo mi bráni v ešte rýchlejšom sťahovaní súborov. Hoci jeden z operátorov v mojej sade SIM kariet podporuje agregáciu kanálov a je schopný poskytovať vyššie rýchlosti, tu som obmedzený rýchlosťou stomegabitového rozhrania. Spoločnosť Microdrive veľmi ochotne reaguje na želania používateľov a sľubuje, že tento rok vydá router s podporou LTE Cat.6 a gigabitovým rozhraním, čo znamená, že bude možné mať takú rýchlosť, že káblový poskytovateľ bude jednoducho zanechal. Mobilný internet má len jednu nevýhodu – doba odozvy je citeľne vyššia ako u pevných operátorov, čo je však kritické len pre náruživých hráčov, kde je rozdiel medzi 5 a 40 ms badateľný. Ostatní používatelia ocenia možnosť voľného pohybu.
Zrátané a podčiarknuté: dve SIM karty sú vždy lepšie ako jedna a mobilní operátori riešia problémy na linke oveľa rýchlejšie ako operátori káblového internetu. Už teraz môžu routery podporujúce LTE Cat.4 konkurovať v cene mesačného prístupu k sieti káblovým poskytovateľom a keď sa objaví router podporujúci LTE Cat.6, rozdiel v rýchlosti prístupu k sieti sa vyrovná a bude len odpoveď rozdiel niekoľkých desiatok milisekúnd, ktoré sú kritické len pre hráčov.

Záver
Všetky nápady zavedené pri projektovaní domu sa osvedčili. Podlahy s teplou vodou poskytujú vynikajúce vykurovanie a sú vysoko inertné. Vykurujem ich elektrickým kotlom v noci a počas dňa podlahy pomaly vydávajú teplo - stačí bez dodatočného vykurovania pri vonkajších teplotách až -15. Ak je teplota nižšia, musíte kotol zapnúť niekoľko hodín počas dňa.
Jedného dňa studňa zamrzla, keď bolo vonku -28, ale studňa bola nanič. Pozdĺž potrubia od studne až po vchod do domu som položil samoregulačný vykurovací kábel a tým sa problém vyriešil. Mali sme to urobiť hneď v lete. Teraz sa mi zapína hlavné kúrenie v noci, ak je vonkajšia teplota pod -15 stupňov. Nie je potrebné ho zapínať počas dňa, pretože prietok vody je dostatočný na rozmrazenie ľadu, ktorý sa objaví počas odstávky.
Solárna elektráreň často funguje v režime UPS pre celý dom, keďže v súkromnom sektore mimo mesta sú bežné výpadky od pol hodiny do 8 hodín. Energetici tento rok urobili maximum a od januára do marca nedošlo k žiadnym nehodám, no s nástupom apríla sa začali opravné práce v celej dĺžke tratí a výpadky elektriny sa stali trvalými. Druhou funkciou solárnej elektrárne je výroba vlastnej energie: prvá megawatthodina vlastnej vyrobenej energie nastala za 10,5 mesiaca vrátane jesene a zimy. A ak by bolo možné predať nadbytočnú výrobu do siete, prvý megawatt by bol vyrobený oveľa skôr.
Čo sa týka mobilného internetu, môžeme pokojne povedať, že rýchlosťou sa blíži ku krútenej dvojlinke, ktorú väčšina poskytovateľov nosí do bytov, a z hľadiska spoľahlivosti je ešte vyššia. Je to viditeľné podľa toho, ako rýchlo poskytovatelia pevných liniek a mobilní operátori obnovujú pripojenia. Pre opsos, aj keď jedna veža „spadne“, router sa prepne na inú a spojenie sa obnoví. A ak operátor úplne prestane fungovať, potom sa router s dvoma SIM kartami jednoducho prepne na iného operátora a používatelia si to nevšimnú.
Pandémia a všetko s ňou spojené ukázali, že bývanie vo vlastnom je oveľa bezpečnejšie a uvoľnenejšie: žiadne pasy na prechádzky po pozemku, žiadni susedia s hyperaktívnymi deťmi, ktoré budú skákať po celom dome, bežná komunikácia a možnosť diaľkového práca, ako aj vyhradené systémy podpora života robia život veľmi atraktívnym.
A teraz som pripravený odpovedať na vaše otázky.

Zdroj: hab.com

Pridať komentár