Дома из цсп панелей фото: Фото домов и гостиниц из СИП панелей с ЦСП (без отделки))

Строительство домов из СИП панелей с ЦСП в Москве от компании Лидер

Строительство домов по канадской технологии основано на использовании SIP-панелей, представляющих из себя трехслойную конструкцию, которая состоит из утеплителя-прослойки (пенополистерола) и двух внешних плит по обеим сторонам. В классической технологии используются плиты ОСП, однако им есть достойные альтернативы. Одной из них является цементно-стружечная плита (ЦСП).

Компания «Лидер» готова предложить своим заказчикам возможность широкого выбора стройматериалов для собственного дома. Поэтому вы можете заказать домокомплект из СИП-панелей на основе плит ЦСП. Вся линейка нашей продукции сертифицирована и соответствует ГОСТу.

Что представляют собой СИП-панели из ЦСП?

В данном варианте для внешних слоев СИП-панели используется композиционный листовой стройматериал, производимый из портландцемента, деревянных стружек, минеральных веществ и воды. В пропорциональном соотношении состав ЦСП выглядит следующим образом:

• вода – 8,5 %;
• портландцемент (вяжущее вещество) – 65 %;
• древесные стружки – 24 %;
• гидрационные добавки – 2,5 %.

В итоге получается прочная монолитная плита, которая не испаряет вредные для здоровья пары, что достигается благодаря минерализации всех компонентов и высокоточной технологии изготовления.

Особенности строительства из СИП панелей с ЦСП

Цементно-стружечные плиты в СИП панелях позволяют получить уникальные преимущества при строительстве и отделке дома. Так, например, благодаря гладкой поверхности, обладающей высокой адгезией, на такие плиты очень легко крепятся отделочные материалы, в частности керамическая плитка может укладываться без подготовительных мероприятий.

Есть также ряд нюансов, которые необходимо учитывать в строительном процессе. Следует учесть, что такие плиты примерно в два раза тяжелее, чем классическая OSB, поэтому важно правильно спроектировать фундамент. Также следует учитывать невысокую прочность плит при изгибе. Однако этот стройматериал достаточно прочный к продольной деформации и благодаря этому очень часто применяется для усиления каркасов домов.

Преимущества плит ЦСП

Необходимое качество цементно-стружечных плит, применяемых нами для производства СИП-панелей, обеспечивается строгим технологическим контролем заводов поставщиков и подтверждено соответствующими сертификатами и протоколами испытаний.

Благодаря высокотехнологичному производству плиты ЦСП обладают рядом преимуществ:

Экологичность конструкции

ЦСП – это безопасный стройматериал, который не содержит фенольных, формальдегидных или других токсичных веществ.

Пожаробезопасность

Такие плиты не выделяют дым или токсичные газы при возгорании.

Надежность

ЦСП плиты придают каркасным сооружениям необходимую жесткость, что способствует их использованию даже в сейсмоопасных районах.

Влагостойкость

Для внешней отделки строения фасады стен можно только покрасить.

ЦСП используется также при обустройстве помещений с повышенной влажностью.

Биостойкость

ЦСП надежно защищены от воздействия грибков, гниения и грызунов благодаря компонентам, входящим в их состав и технологии производства.

Морозостойкость

Защита от холода считается одним из основных преимуществ ЦСП. Высокая способность материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без понижения прочности позволяет использовать такие плиты при строительстве домов в северных широтах.

Паропроницаемость

ЦСП – это паропроницаемый стройматериал с показателем 0,03 мг/(м·ч·Па), обеспечивающий комфортный микроклимат в помещении.

Наши услуги

Высококвалифицированные профессионалы компании «Лидер» имеют огромный опыт в производстве СИП-панелей из различных материалов и сборке домов. Клиенты доверяют нашим сотрудникам благодаря полной открытости перед заказчиком, разнообразию предлагаемых проектных решений и безупречному качеству.

В процессе строительства домов из СИП-панелей с ЦСП нашими специалистами учитываются все особенности данного стройматериала, что позволяет нам достигнуть высокой надежности и долговечности строения.

СИП панели из ЦСП и строительство: преимущества и недостатки плиты

Совсем недавно на строительном рынке появились материалы ЦСП, что же это такое? Плита из цементного раствора и стружки, созданная в форме листа. Такие материалы относятся к категории сухих монтажных работ. Основными компонентами плитного устройства есть цемент, стружка из дерева и другие минеральные добавки. Производится он путем обработки в смесителе добавочных веществ, и только после добавляется вода и цемент. В нашей статье мы рассмотрим преимущества и недостатки материалов, а также особенностей и понятие панелей из ЦСП.

Панели создаются из цемента и деревянной стружки в форме строительных листов

Панели создаются из цемента и деревянной стружки в форме строительных листов. В основу состава входят такие компоненты:

• 65 % цемента;
• 24 % деревянной стружки;
• Около 2 % добавок;
• Вода примерно 8,5%.

Для раствора необходимо использовать два вида стружки, а именно мелкого и среднего измельчения. В большинстве случаев для этих целей выбирают хвойные типы дерева. Плита создается в несколько этапов, таким образом, создается три слоя: один внутренний и 2 внешних. Сначала мы берем измельченное дерево и мешаем его с химическим веществом. Но, стоит сразу отметить, что такие устройства не наносят вреда окружающей среде.

Далее необходимо добавить цемент марки не ниже 500, и залить все водой. После этого консистенцию помещают под пресс, где уже и формируется сип панели из цсп. Нагреваем температуру до 90 градусов, так как только при таких условиях происходит затвердение материала.

Рекомендуем к прочтению:

Внимание! Процесс изготовления одной плиты занимает 8 часов, а затвердения – две недели.

Дальнейший процесс работы зависит от ваших потребностей, так плиты отправляются либо на склад, либо на дополнительную шлифовку. Если вам необходим материал для отделки, то необходима только отшлифованная плита. Таким образом, мы создаем надежный и прочный инструментарий для постройки.

Основные свойства плит ЦСП

Сип панели из ЦСП это универсальные плиты в виде строительных листов

Сип панели из ЦСП это универсальные плиты в виде строительных листов. В большинстве случаев, изготовляют их из древесины и цемента с дополнительными примесями. Такая консистенция взаимно дополняет все ингредиенты и уменьшает негативное воздействие друг на друга.

Использование плит из ЦСП очень частое явление во многих строительных процессах. Так, их применяют для обшивки внутренних и наружных стен, для облицовки колонных элементов, для стяжки кровельных и напольных покрытий, и для вентиляции фасадов. На современном строительном рынке такой материал конкурирует с гипсокартоном, фанерой и плитами из древесноволокна.

Плюс ко всему необходимо отметить ряд положительных качеств ЦСП материалов:

Рекомендуем к прочтению:

• Плиты из цемента и стружки экологически безопасны;
• Материалу не свойственно электризоваться, так как они относятся к теплой категории;
• Панели способны противостоять различным родам биологического воздействия;
• Имеют стойкость к воздействию огня;
• Высокая прочность конструкций.

Преимущества материала

Материал не выделяет различного рода вредные вещества, поэтому без риска для окружающей среды их оптимально использовать в строительстве жилых домов

Стоит отметить, что материал не зря пользуется высокой популярностью. Для плит из ЦСП характерен огромный ряд положительных качеств:

• Экологическая чистота. Материал не выделяет различного рода вредные вещества, поэтому без риска для окружающей среды их оптимально использовать в строительстве жилых домов. Плиты можно применять для отделки как внутренних, так и наружных стен.
• Высокий уровень прочности. В стандартной конфигурации толщину плит делают от 1 до 10 см. Оптимальная прочность позволяет использовать материал для потолков и напольных покрытий, а тонкие модели изделий прекрасно подойдут для обшивки стен.
• Панели обладают сопротивлением к влаге. Например, был проведен эксперимент с погружением материала в раствор воды. Интересно, что такое изделие впитало всего 5 %, а это очень высокий показатель гидроизоляции.
• Стойкость к морозу. Постройки из ЦСП даже после сотни заморозок не подвергаются деформации.
• Изделия легко поддаются резке. Такое преимущество позволяет подогнать плиты под необходимые параметры.
• Оптимальный уровень шумоизоляции. Стены, обшитые плитами из ЦСП, помогает избавиться от большинства посторонних звуков.
• Сопротивляемость огню. Такая конструкция имеет ниже риск возгорания, чем дерево.
• Плиты из цемента и стружки не поддаются влиянию биологических паразитов.

Внимание! Плюс ко всему, отделка таким материалом исключает дальнейшие работы декорирования.

Недостатки плит ЦСП

Очень важно выполнить правильные расчеты для возведения здания, так как при небольшой толщине одно изделие достигает веса 14 кг

Выше мы рассмотрели основные преимущества плит ЦСП над другими материалами. Но, нельзя не отметить, о минусах, так как они могут сыграть решающую роль в том или ином строительном проекте. Итак, основными недостатками являются:

• Большой вес плит. Такой материал может подходить только определенным видам почвы. Еще очень важно выполнить правильные расчеты для возведения здания, так как при небольшой толщине одно изделие достигает 14 кг.
• Если выполнять монтаж плит на неровную поверхность, то лист может лопнуть или деформироваться. Именно по этой причине следует быть особо внимательным.

Вот мы и рассмотрели основные особенности изделий из ЦСП, так что если вас устраивает материал по всем пунктам, то можете со спокойной душой отдавать предпочтение надежным плитам и панелям. Только помните, очень важно не нарушать строительные нормы относительно СИП – устройств, и тогда ваша постройка будет иметь максимальный срок эксплуатации.

Часто задаваемые вопросы | КРАПАН

Какие панели лучше ЦСП или OSB-3?

Чтобы сделать правильный выбор — СИП панели из OSB-3 или ЦСП, нужно сравнить свойства самих материалов. К общим достоинствам отнесем низкую цену на оба СИП панелей. А вот влагостойкость ЦСП значительно выше, чем у OSB. Внешне ЦСП имеют гладкую однородную поверхность серого цвета, а вот поверхность OSB похожа на деревянную. Тут уж дело вкуса, что выбрать, OSB или ЦСП.

Пожалуй, единственным неоспоримым преимуществом OSB по сравнению с ЦСП является значительно более низкий вес СИП панелей. Сравнивая остальные качества, мы убедимся, что при выборе OSB или ЦСП для строительных работ более подойдет вторая. Если ЦСП является экологически чистым материалом, то ОСБ пропитана формальдегидными смолами, что ставит под сомнение ее экологичность.

OSB нестойка к деформациям на излом, и в этом отношении ЦСП значительно выигрывает, являясь значительно более прочным материалом. Делая выбор — OSB или ЦСП, также нужно помнить, что финишная отделка того и другого материалов будут отличаться по трудоемкости и затратам. Практически гладкая поверхность ЦСП потребует только шпаклевку швов. Ее также достаточно прогрунтовать и окрасить, а деревоподобная поверхность OSB потребует предварительной отделки гипсокартоном с последующей шпаклевкой. Ну уж и конечно не надо забывать, что пожаробезопастность ЦСП значительно выше.

Сколько времени уходит на постройку дома по технологии СИП?

Бригада в составе 3 человек может собрать новый дом из СИП панелей площадью 150 м2 за 30-50 дней. Здание собирается полностью, с перекрытием и крышей, остается лишь выполнить наружную и внутреннюю отделку. Отделка дома обычно занимает 1-2 месяца, т. е. с момента утверждения проекта до его полной готовности и завершения отделочных работ обычно уходит около двух-трех месяцев. Сроки могут изменяться из-за погодных условий и сезонности строительства.

Какова прочность дома из СИП панелей?

Благодаря монолитному склеиванию, СИП панель способна выдержать нагрузку: вертикальную — до 14 т на одну панель и поперечную — до 3,5 т на (для строительства коттеджей допустимо 350 кг на 1 м2). В США и Канаде строят дома до 5 этажей из подобных конструкций. В России, в соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП), количество этажей в зданиях, построенных из деревянных конструкций, ограничено тремя этажами с мансардой (более чем достаточный запас прочности!). В нашей компании уже есть положительный опыт строительства трехэтажных многоквартирных жилых домов из СИП панелей.

Степень пожарной безопасности дома из СИП панелей, канадского дома?

Любые изделия из дерева являются горючими. Деревянные конструкции применяемые в строительстве дома из СИП, проходят дополнительную обработку огнезащитными составами. Использование пенополистирола ПСБ-С25 с антипиренами и защита конструкций двумя листами гипсокартона (пожарные требования) значительно повышают огнестойкость СИП из OSB-3. Дома же построенные из СИП панелей с ЦСП не требуют дополнительной отделки гипсокартоном для повышения защиты пожарной безопастности. Также деревянные конструктивные элементы здания обрабатывают огне био защитным составом. Дополнительно в наружной отделке дома из СИП панелей  рекомендуется использовать негорючие материалы, такие как  минеральная штукатурка типа «короед», виниловый сайдинг, клинкерная плитка и др. В отличие от дома из бруса или дерева, безопасность дома из СИП панелей имеет более высокий уровень.

Могут ли мелкие грызуны причинить вред конструкции SIP дома?

Микроорганизмы и животные не способны усваивать пенополистирол из-за содержания формадегида, поэтому не используют его в качестве корма. Он также не создает условий среды обитания для бактерий и грибков. Покрытие СИП панелей способно предотвращать размножение насекомых и микроорганизмов. Появлению грызунов в здании из СИП панелей возможно не больше, чем в любом другом.  Несмотря на возникавшие обсуждения этого вопроса на просторах интернета и опасениях в начале применения СИП панелей для строительства домов в России несколько лет назад, до сих пор доподлинно не известно ни одного случая появления грызунов внутри СИП панелей.

Понадобится ли строительная спецтехника для сборки сооружения из сэндвич панелей?

Для сборки дома из СИП панелей тяжелая строительная техника не нужна, за счет легкости данных панелей они монтируются вручную бригадой из 3 человек. Возможно для удобства сборки подребуется кран-манипулятор для подачи панелей на второй и выше этажи.

Будет ли тепло в доме из SIP панелей холодной зимой?

Дом, возведенный из СИП панелей, отличается уникальными энергосберегающими свойствами. В летнее время в Вашем коттедже или доме будет прохладно, зимой  – тепло и уютно, причём даже в сильные морозы. Всё это благодаря низкой тепловой инертности стен из СИП панелей; стены имеют свойство забирать при нагревании и отдавать при охлаждении малые количества тепла. Таким образом, когда дом нагревается зимой изнутри, стены не принимают в себя тепло, а, следовательно, и не отдают его на улицу. Летом происходит обратный эффект, поэтому в доме царит приятная свежесть даже в жаркую погоду. Как показала практика, коттедж из СИП панелей окупает себя полностью через 10-15 лет (только благодаря экономии средств на отоплении дома) в период стремительного роста цен на отопление. Владельцу дома при этом нет необходимости приобретать дорогостоящую обогревательную установку. СИП панели во много раз превосходят прочие материалы по своим энергосберегающим характеристикам, при их использовании в частном строительстве.

Как лучше отапливать SIP дома?

Можно использовать любую  систему отопления, классическое решение это электрическое отопление с наличием системы регулирования температуры в комнатах. В нашей компании мы отдаем предпочтение солнечным гелиосистемам.

Какая отделка подходит для дома из SIP панелей?

Для отделки фасадов, внутренних помещений и кровли ограничений нет. Кровельные материалы —  это,  как правило,  металлочерепица, профлист, мягкая черепица и черепица, состоящая из композитных материалов. Для наружной отделки используют декоративную штукатурку, сайдинг, блок-хаус, облицовывают декоративным камнем и кирпичом. Внутренняя отделка жилья может быть выполнена из гипсокартона, вагонки, блок-хауса, различных видов обоев и декоративной штукатурки. Благодаря совершенной гладкости стен из СИП панелей, не нуждающихся в дополнительном выравнивании, на отделочных работах Вы можете значительно сэкономить.

Как устанавливаются двери и окна в постройках из SIP панелей?

Дверные и оконные проемы изначально вырезают на производстве, они полностью готовы под монтаж дверей и окон. Отметим, что предварительный замер оконных проемов не нужен. Проемы, заложенные в сборных чертежах, будут соответствовать размерам в реальности. Уже до установки стен можно заказывать окна по размерам, и после возведения стен сразу вставлять оконные блоки. Не стоит беспокоиться, что оконные рамы треснут, или дом даст усадку. Однако можно сказать, что технология установки дверей и окон в домах из СИП панелей абсолютно не отличается от традиционной.

Можно ли доставить в другой регион России комплект дома если там нет Вашего представительства?

Да, можно. Стоимость доставки оговаривается отдельно и зависит от региона. 

Допускается ли строительство домов из SIP панелей в зонах повышенной сейсмоопасности?

Дома, возведенные по  технологии СИП, способны устоять при землетрясении до 9 баллов, поэтому строительство в сейсмоопасных зонах таких, как Краснодарский край, Сахалин, Япония, Крым и Карпаты рекомендована.

Какой тип фундамента необходим? Каким характеристикам должен соответствовать фундамент под СИП панельный дом?

Фундамент подбирают, исходя из конструкций коттеджа и  типа грунта, где будет возводиться дом. Так, наиболее часто выбирают винтовые сваи, столбчатые или мелкозаглубленные фундаменты. В зависимости от рельефа местности и грунтов, в нашей компании применяются винтовые сваи, буронабивные столбчатые фундаменты или мелкозаглубленные ленты на опорах.

Что в СИП доме является конструктивным несущим элементом?

Основным несущим элементом являются сами СИП панели, которые держат нагрузки и имеют избыточный запас прочности. Дополнительным несущим элементом является деревянный каркас. Поэтому дома из СИП панелей прочнее каркасных в 4 раза.

В случае самовывоза каков вес и объем сборного комплекта СИП дома? Какой способ транспортировки наиболее приемлем?

Автотранспорт наиболее распространен и удобен для транспортировки. Вес дома площадью 120-150 кв.м  составит около 15 тонн и около 90 — 130 м3 в объеме. Для транспортировки домокомплекта такого объема понадобится одна или две евро фуры.

По какой технологии выполняется заделка стыков между панелями?

Стыки соединяют при помощи бруса типа шип-паз с использованием монтажной пены или специальных герметиков. Панели крепятся к брусу при помощи саморезов с шагом 8-10 см. Но на ряду с традиционным типом соединения есть и система «теплый стык» где для соединения СИП панелей применяется своего рода такая же панель меньшая по толщине и шириной 150мм. Такой способ крепление позволяет избежать мостиков холода раз и навсегда, а также не подвержен воздействиям влаги и паров.

Имеют ли сертификат материалы, применяемые в строительстве СИП дома?

Все материалы, применяемые при возведении СИП дома, сертифицированы, а именно:  пенополистирол – сертификат пожарной безопасности и санэпидзаключение; плиты OSB-3 и ЦСП – сертификат соответствия и эпидзаключение; клей (полиуретановый) — санэпидзаключение. СИП панели имеют протокол испытания на прочность и нагрузки.

Есть ли необходимость использования гипсокартона перед покраской или поклейкой обоев?

Если дом построен из СИП панелей OSB-3, то отделка гипсокартоном обязательна. С применением СИП панелей ЦСП потребуется только шпаклевка швов и обои можно поклеить непосредственно на подготовленные стены.

Между напольным покрытием и панелями пола требуется специальное основание?

Не требуется, как правило. Панели пола и так служат хорошим основанием для чистого покрытия. Однако в исключительных случаях лучше ознакомиться с инструкцией по укладке напольного покрытия, которая рекомендована производителем.

Каким образам крепят навесную мебель в этих домах?

В отличие от традиционных построек, в СИП домах крепеж навесной мебели осуществляется проще. Мебель можно крепить непосредственно к стене, не используя дюбеля.  Шурупы довольно прочно устроены в стене (112,5 Н/мм), превышая степень выдергивания,  установленных  ГОСТом норм (60 Н/мм). Для тяжелых навесных шкафов рекомендуется закрепить дополнительную полоску из ОСП плиты шириной 5-10 см. на обычные саморезы и в нее завинчивать крепежный элемент.

Каковы сроки эксплуатации дома из CBG панелей?

Судя по зарубежным строительным компаниям и владельцам этих домов, в данный момент можно говорить о 80 годах эксплуатации. Тем не менее, данная технология постоянно совершенствуется, поэтому можно прогнозировать срок эксплуатации до 100 лет.

Нужно ли в доме из СИП панелей делать дополнительную гидроизоляцию?

В сравнении с обычным утеплителем, пенополистирол не способен впитывать влагу. Если его поместить в воду, за неделю он впитает всего 0,5% жидкости от своего собственного объема. Этими показателями можно пренебрегать, поскольку они незначительны. Из-за этого свойства пенополистирола допустимо не проводить дополнительную гидроизоляцию в домах из СИП панелей, однако панели пола на первом этаже необходимо обрабатывать с наружной стороны.

Почему в нашей стране дома из SIP панелей еще встречаются редко?

В России данная технология строительства стала известна относительно недавно. Технология СИП получила широкую известность в США, Канаде, Германии и других странах, тем самым не могла быть проигнорированной и нашими строителями. Участники рынка совместно с экспертами сошлись во мнении, что строительство малоэтажных домов по технологии СИП в России имеет большие перспективы. В нашей стране популярность технологии СИП растет в основном за счёт отличных эксплуатационных качеств, экологической безопасности, экономичности и высокой скорости возведения домов.

Сколько составляет высота потолка в этих домах?

Высота стандартных размеров потолков составляет от 2.5 м, и до 2.8 м, возможна — 3 м и более. Строительство из СИП панелей практически не ограничивает возможности архитектуры вашего дома.
 

Верно ли, что нельзя укладывать кафель на пол из панелей панельно-каркасного дома?

Нет, не верно. Для укладки кафеля на ОСП панель только рекомендовано использовать стандартный клей для керамогранита и керамической плитки.

Базовый комплект дома из крупноразмерных панелей – компания АО «ТАМАК»

Техническое описание панельного жилого дома высотой до 2-х этажей «СТАНДАРТ».

I. Основные характеристики здания:

1. Расчетная снеговая нагрузка – 180 кг/мІ;
2. Нормативная ветровая нагрузка – 30 кг/мІ;
3. Уровень ответственности – нормальный;
4. Степень огнестойкости – IV;
5. Класс функциональной пожарной опасности – Ф1.4;
6. Класс конструктивной пожарной опасности – С2;
7. Класс пожарной опасности строительных конструкций – К2;
8. Сейсмичность стандартных конструкций – до 6 баллов (при дополнительных мероприятиях — до 9 баллов.
 

 

II. Описание комплекта поставки

1. Опорный брус (антисептированный).
2. Наружные стены.
3. Внутренние стены.
4. Перегородки.
5. Плиты междуэтажного перекрытия.
6. Плиты чердачного перекрытия.
7. Потолок мансарды в разборе:
     7.1. Негорючий утеплитель общей толщиной 200 мм.
     7.2. Деревянные конструкции стропильной системы, х/п
     7.3. Пароизоляционная пленка.
     7.4. Прижимные рейки.
     7.5. Подшивка потолка мансарды.
8. Холодные фронтоны.
9. Парапеты (для домов с плоской кровлей).
10. Конструкция крыши:
     10.1. Обрешетка под металлочерепицу.
     10.2. Прижимная планка для диффузионной пленки.
     10.3. Диффузионная пленка.
     10.4. Стропила и деревянные прогоны.
11. Порталы (при наличии в проекте).
12. Деревянные конструкции балконов и крыльца.
13. Комплект соединительных деталей.
14. Оконные блоки:
    14.1. Окна пластиковые с двухкамерным стекло-пакетом / деревянные евроокна ТАМАК.
    14.2. Подоконник пластиковый / деревянный подоконник ТАМАК .
    14.3. Внутренние доборы из листов ГВЛВ.
    14.4. Наружные металлические водоотливы.
15. Наружная дверь утепленная металлическая.
16. Внутренняя лестница без подступенков, ель. 17. Плиты цокольного перекрытия производства ТАМАК.
18. Электротехническое обеспечение.
19. Кровельное покрытие: металлочерепица.
20. Подшивка карнизов: металлопрофиль / шпунтованная доска.
21. Ограждения крыльца и террасы.
22. Подшивка потолков ГКЛ.
23. Дополнительное утепление потолка мансарды.

 

Примечание:
Возможны различные варианты внешней отделки.
В зависимости от этажности и проекта дома состав комплектации может меняться.
 

Наружные панели стен

1. Внутренняя обшивка стен – ЦСП ТАМАК 12 мм.
2. Пароизоляционная пленка.
3. Деревянный каркас из сухого строганного бруса 144 мм (опция 195 мм).
4. Негорючий утеплитель из минераловатной плиты «Изолайт-люкс» (ISOROC) плотностью 60 кг/м3, на толщину каркаса.
5. Наружная обшивка стен – ЦСП ТАМАК 12 мм.

 

 

Внутренние панели стен

 

1. Обшивка стен – ЦСП ТАМАК 12 мм.
2. Деревянный каркас из сухого строганного бруса 144 мм.
3. Негорючий утеплитель из минераловатной плиты «Изолайт М50» (ISOROC) толщиной 100 мм.
4. Обшивка стен – ЦСП ТАМАК 12 мм.

 

 

Внутренние панели перегородок

 

1. Обшивка стен – ЦСП ТАМАК 12 мм.
2. Деревянный каркас из сухого строганного бруса 44 мм или 70 мм (согласно проекту).
3. Негорючий утеплитель из минераловатной плиты «Изолайт М50» (ISOROC) толщиной 50 мм.
4. Обшивка стен – ЦСП ТАМАК 12 мм.

 

 

 

Панели междуэтажного и чердачного перекрытия

 

1. Черновой пол – ЦСП ТАМАК 20 мм.
2. Деревянные несущие балки 195 мм из сухого строганного пиломатериала.
3. Негорючий утеплитель «Изолайт М50» (ISOROC), толщиной 100 мм (в чердачных зонах на всю высоту).
4. Пароизоляционная пленка.
5. ЦСП ТАМАК 12 мм.

 

 

Панели цокольного перекрытия

 

1. Черновой пол – ЦСП ТАМАК 20 мм.
2. Пароизоляционная пленка.
3. Деревянные несущие балки 195 мм из сухого строганного пиломатериала (опция 240 мм).
4. Негорючий утеплитель «Изолайт М50», (ISOROC) по толщине каркаса.
5. Гидроизоляционная пленка.
6. ЦСП ТАМАК 12 мм.

 

 

Конструкция крыши

 

1. Металлочерепица (не входит в комплект поставки.)
2. Обрешётка 44х50 мм с шагом 300-340 мм
3. Прижимная планка 44х50 мм.
4. Диффузионная пленка, для холодных чердаков — гидроизоляционная пленка.
5. Стропила, прогоны – деревянные, сечением по расчету.
 

 

Наружные панели стен (опция 195 мм)

О компании Вирмак

О компании ВИРМАК

Построить качественный энергоэффективный быстровозводимый дом, гостиницу не дорого, но хорошо и организованно можно!

Со специалистами компании ВИРМАК, обладающими уникальными знаниями и опытом, путь к современному дому будет коротким, приятным и выгодным для Вас.

МЫ СУЩЕСТВЕННО МОДИФИЦИРОВАЛИ ТЕХНОЛОГИЮ СИП-ПАНЕЛЬНОГО ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО ДОМОСТРОЕНИЯ.

Компания ВИРМАК предлагает Вам следующие профессиональные виды услуг:

Проектирование любого целевого использования (Коттеджи, таунхаусы, гостиницы…) по индивидуальным проектам.

Производство и продажа сип панелей, домокомплектов, пиломатериала строганного (камерной сушки), двутавровых балок, гибкого клинкера, эковаты на основе базальта.

Строительство зданий различного назначения (дома, коттеджи, гостиницы и т.д.), применяя современные материалы и технологии строительства.

ВИРМАК — ЭТО ГРУППА КОМПАНИЙ С ОФИСАМИ В КРАСНОДАРЕ, СОЧИ, СЕВАСТОПОЛЕ, МОСКВЕ.

В группу компаний ВИРМАК входят:

ООО «Вирмак» (г. Краснодар) – проектирование, производство, строительство и продажа строительных материалов

ООО «Вирмак-Опт» (г. Краснодар) – оптовая продажа строительных материалов

ООО «ВР-М-Строй» (г. Москва) – строительство

Производственный комплекс расположен по адресу: Краснодар, ст. Новотитаровсакя, ул. Луначарского, 401б.

Быстро! Качественно! Дешево! Инновационно!

Компания ВИРМАК изначально развивалась как производственно-строительная организация. Огромные усилия вкладывались как в производственное обеспечение, в процесс оптимизации — качественного ведения строительных площадок, так и в кадровый ресурс.

Костяк компании ВИРМАК — это годами сформированная команда специалистов. В штатном расписании: дизайнеры, архитекторы, конструкторы, сметчики, прорабы, монтажники, специалисты производства.

Компания ВИРМАК имеет всю разрешительную документацию на осуществление видов деятельности: свидетельство о допуске на проектирование и строительство.

ВИРМАК — это зарегистрированный товарный знак, как собственная товарная марка. Это и престиж компании, и страхование от нечистоплотности, а для заказчиков — это уверенность в надежности выбора.

Сертификаты соответствия выпускаемой продукции.

Мы единственные в России на 2018 год производим сертифицированные СИП панели с ЦСП с утеплителем каменная плита на основе стекловолокна ISOVER Сендвич Лайт.

КОМПАНИЯ ЯВЛЯЕТСЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫМ ЧЛЕНОМ ТОРГОВО-ПРОМЫШЛЕННОЙ ПАЛАТЫ РФ

ООО «Вирмак» является членом Союза «Торгово-промышленная палата Краснодарского края» РФ, которая содействует созданию правовой базы рыночных отношений, развитию деловой инициативы. Членство в торгово-промышленной палате выгодно и престижно, поскольку предполагает получение каждым предприятием определенных и весьма ощутимых преимуществ, прежде всего — возможности опереться на согласованные позиции и авторитет крупного объединения влиятельных предпринимателей, получать целый комплекс специализированных услуг и консультаций, использовать широкую сеть международных связей. В соответствии с Законом РФ “О торгово-промышленных палатах в Российской Федерации” ТПП России и территориальные торгово-промышленные палаты осуществляют ведение негосударственного Реестра российских юридических лиц и индивидуальных предпринимателей, финансовое и экономическое положение которых свидетельствует об их надежности как партнеров для предпринимательской деятельности в Российской Федерации и за рубежом (Реестр надежных партнеров).

Мы неоднократные лауреаты Международных архитектурно- строительных выставок.

Огромный опыт в строительстве производстве и проектировании домов, коттеджей, гостиниц, социальных объектов: поселков, детских лагерей отдыха во многих регионах Европейской части России и республике Абхазия.

На фото: сдача поселка из СИП панелей губернатору Саратовской обл. в с. Павловка Марксовского р-на в декабре 2011 года. Губернатор Ипатов П. Л. и Захурдаев А. тех. директор ВИРМАК на пресс конференции.

На фото: строительство корпусов в детском лагере «Эллада» пос. Пляхо Краснодарский край

На фото: презентация продукции компании Вирмак губернатору Краснодарского края Кондратьеву В. И. Выставка YugBuild, 2015 год.

Почему мы. Десять причин заказать строительство у нас.

1. У нас самое крупное на Юге России производство домокомплектов для строительства энергоэффективных зданий. Компания ВИРМАК имеет собственную производственно-техническую базу — завод с технологическим оборудованием для производства СИП панелей (сэндвич), «домокомплектов», сушки и калибровки пиломатериалов, двутавровых балок, эковаты на основе базальта, гибкого клинкера. База расположена по адресу: г. Краснодар, ст. Новотитаровская, ул. Луначарского, 401б. Производственно-техническая база была полностью спроектирована и построена специалистами компании ВИРМАК .

2. Дизайнеры, архитекторы, прорабы имеют профильное высшее образование, а также колоссальный многолетний опыт в строительстве зданий различного назначения.

3. Проект на дом, коттедж, гостиницу бесплатный (при заключении договора строительного подряда).

4. Опыт в строительстве с 1999 года. Построено несколько сотен объектов

5. Наличие выставочных сип домов а также действующих строительных площадок в Краснодарском и Ставропольском крае, Крыму, Москве и МО. А наше производство Вы можете посетить без предварительной записи с 10-00 – 16-00 с ПН. по ПТ.

6. Гарантия от 5 лет на все виды работ. Лучшее качество в России по минимальной цене. Бессрочная гарантия: экономичности строительства и эксплуатации, экологичности и биостойкости, экономичности эксплуатации, энергоэффективности и пожаробезопасности.

7. Доставка домокомплектов и стройматериалов бесплатна при договоре строительства.

8. Заключаем официальные договоры на все этапы работ. Гарантируем отсутствие скрытых и дополнительных платежей, а также сроков строительства. Вы платите столько, сколько указано в договоре! Мы готовы обсуждать цены, если Вы найдете более дешевый вариант с аналогичным качеством материалов и сроками исполнения

9. Работы на объектах выполняют квалифицированные штатные бригады под руководством инженеров. Осуществляем авторский и технадзор (контроль качества).

10. Строим дома из различных материалов и по разным технологиям, а также методом заводской готовности. Конструкцию дома собираем из элементов, промышленно изготовленных на нашем производстве. Большая степень готовности «домокомплекта» позволяет в считанные недели возводить здания различного целевого использования.

При проектировании и строительстве используем различные материалы: блок, кирпич, монолит – фундаментальные материалы и технологии, проверенные тысячелетиями, а также модифицированные СИП и другие современные технологии.
       

Строим дома из сип панелей цсп в Клину. Компания ЭкоДом

Мы обладаем глубокими познаниями в этой сфере и рады предложить качественное строительство

домов из СИП панелей под ключ в Клину

всем желающим. При строительстве мы применяем новейшие технологии, что гарантирует надежность и безопасность каждого выполняемого нами проекта. Чтобы ознакомиться со всем подробнее, свяжитесь с нашими консультантами, которые смогут информативно ответить на вопросы, интересующие именно вас!
Дополнительным стимулом

покупки домов из СИП панелей в Клину

можно назвать невероятно высокий уровень заводской готовности СИП панелей. Это дает повышенную гарантию качества при строительстве, что обусловлено исключением вероятности недочетов в самих элементах конструкции дома, которые могут быть допущены рабочими при

строительстве дома из СИП панелей в Клину

. Все элементы

дома из СИП панелей

изготавливаются на заводе с использованием новейших подходов в производстве и соблюдая требуемые нормативы

Строительство домов из СИП-панелей в городе Клин

Клин, как и многие города и районы Подмосковья стал привлекательным местом для строительства загородных домов жителями дымных мегаполисов, но и сами клинчане стали чаще улучшать свои жилищные условия. В нашей стране сильны традиции в домостроении, поэтому  люди предпочитают каменные коттеджи, но  сейчас большинство граждан обходятся сосновыми срубами, каркасниками и домами из пеноблоков. Но в последние годы люди все чаще выбирают строительство домов из СИП-панелей в Клину, так как приходит понимание всех преимуществ этой технологии.

Во второй половине двадцатого века в Канаде озаботились обеспечением населения недорогим удобным жильем и была выбрана SIP-технология заводского изготовления специальных утепленных сэндвич-панелей. Появились дома из СИП-панелей ЦСП, то есть из двух наружных цементно-стружечных плит с толстым слоем пенопласта между ними. Сегодня ЦСП заменили более прочные, влагоустойчивые плиты ОСП (ориентированно-стружечная плита) с утеплителем из пенополистирола. Заводские панели оказались настолько удачными и эффективными, что во всем северном полушарии деревянные дома из СИП-панелей строятся и сегодня.

В нашу страну «канадская» технология пришла позже, так как было недоверие к теплосберегающим характеристикам в нашем климате, но и в Канаде климат не мягче. Учитывая это и другие положительные факторы технологии, компания «Эко Дом» одна из первых начала строить дома из СИП-панелей под ключ в Клину и других районах Подмосковья. Для стабильной работы компания открыла собственное производство домокомплектов и привлекла к сотрудничеству ведущих российских производителей материалов, необходимых в производстве СИП-панелей.

Заводские изделия «Эко Дома» приобретают строители домов из СИП-панелей, которые выполняют мелкие заказы, но здесь обязательно будут вопросы к окончательной цене и качеству выполнения работ.

Наиболее надежный вариант приобретения хорошей, недорогой постройки – это выбор проекта, заключение договора на изготовление домокомплекта и строительство с привлечением всех подразделений компании «Эко Дом».

Такой цивилизованный вариант обеспечивает надежность и качество работ, невысокую стоимость и энергоэффективность, комфорт и стильную архитектуру дома.

Дома из СИП панелей под ключ в Москве! Технология от ИнтерСити.

Технология I-SIP — это разумная модификация классической технологии из СИП панелей, созданная и запатентованная компанией ИнтерСити. Мы соединили две хорошие технологии в одну целостную концепцию, создав новое направление экономичного энергоэффективного строительства. Мы не изобрели велосипед, а сделали, как сейчас кажется, очевидную вещь: вместо соединительного бруса между двумя СИП панелями стали использовать двутавровые деревянные балки.

Очевидные улучшения домов из СИП:

• Сводим к минимуму мостик холода
• Не используем брус в замкнутом пространстве между СИП. Полки балок находятся вне сип панелей и имеют возможность проветриваться, что предотвращает загнивание и прение древесины
• Двутавры полностью просушены на нашем заводе и имеют идеальную геометрию. Следовательно, их легко монтировать и их не крутит при эксплуатации
• Полки двутавров служат обрешеткой под внутреннюю и наружную отделку
• Удобство прокладки коммуникаций
• Увеличивается скорость монтажа дома, т.к. все детали приходят в нарезку
• В СИП панелях нет «паза», следовательно, уменьшается вероятность обламывания краев OSB-3 в процессе их транспортировки с завода и монтажа

5 главных преимуществ СПИ паналей:

Посмотреть все узлы

Конструкции прочнее, строительство проще, а цена ниже:

• В технологии I-SIP сами сип панели не являются конструктивным элементом, а вся нагрузка воспринимается двутавровыми балками. Кроме того, за счет ширины балок стена получается более устойчивой и жесткой. Отсюда вывод: возможно изготовление и продажа СИП панелей с обшивкой не только из традиционного OSB-3 листа, но многих других интересных материалов: СМЛ листов, ГВЛ листов, GreenBoard, ЦСП
• Шаг стоек не 1250 мм как в обычном СИП, а 600 мм. Что также увеличивает жесткость конструкции. Причем очень существенно!
• Мы используем в сип панелях не 12 мм OSB, а 9 мм. (Напомним, СИП уже не несет нагрузок от дома, а является изолирующей конструкцией). Что приводит к сильному удешевлению технологии

Можно ли строить здание из сип зимой?

Да, можно. При строительстве дома нет «мокрых» процессов, поэтому низкая температура не помеха. Работы с фундаментом тоже можно производить в холодное время года, так как легкий дом из сип-панелей можно ставить даже на винтовые сваи.

Боятся ли дома из сип панелей огня?

Приверженцы иных технологий строительства часто пугают застройщика пожароопасностью домов из сип панелей. Как и любая деревянная конструкция, сип без отделки имеет третью степень огнестойкости.  В современных сип используется самозатухающий пенополистирол, который воспламеняется при большей (почти в 2 раза) температуре, чем древесина. Вы знаете, что горят любые дома. Если сгорит кирпичное строение, фундамент и стены, почти наверняка, останутся, но будут подлежать сносу из-за потери прочности на 60-70%. Поэтому, когда мы говорим о пожарной безопасности частного дома, лучше обсуждать достаточное время для эвакуации людей до разрушения силовых конструкций. В доме из сип панелей в первую очередь разрушаются лаги перекрытия, а не стены. Поэтому их нужно обязательно обрабатывать огнезащитой и защищать негорючими материалами. Повысить огнестойкость плит ОSB-3 можно окрашиванием огнезащитными красками. Но лучше — дополнительной отделкой гипсокартоном или гипсостружечной плитой, без применения направляющих профилей. То есть так, чтобы между поверхностями отсутствовал воздух. Такая стена выдержит 45 минут воздействия открытого огня! Конечно, комплекс противопожарных мер необходим как в деревянном, так и в любом другом строении. Благо, сегодня существуют пожарные сигнализации и системы пожаротушения. Установите их и спите спокойно.

Разъяснение видов солнечной энергии

Когда дело доходит до «зеленых» домов, солнечная энергия из футуристической инновации превратилась в стандартный способ, позволяющий домовладельцам снизить воздействие на окружающую среду и сэкономить на энергозатратах. Но если вы только начинаете процесс планирования зеленого дома, вам может быть интересно, что на самом деле означают все термины, связанные с солнечной энергией, которые вы слышали.

Взгляните на наше краткое изложение видов солнечной энергии, которые вы можете использовать для озеленения своего дома:

Пассивный или активный

Солнечная энергия может быть пассивной , что означает, что доступ к ней осуществляется напрямую, например, когда солнечный свет согревает дом, проникая в окна или световые люки в определенное время дня. Активная солнечная энергия , напротив, используется и усиливается за счет механических компонентов. Примером этого может быть насосная солнечная система нагрева воды.

Пассивная солнечная энергия.

Оба вида энергии можно использовать в одном и том же домашнем дизайне — на крыше могут быть солнечные батареи, и, кроме того, вы можете выбрать место своего дома, чтобы обеспечить максимальное естественное освещение. (См. Кредит LEED Building Orientation.)

Фотоэлектрические

Фотоэлектрические или фотоэлектрические системы также иногда называют солнечной электрической энергией.Энергия солнца преобразуется в электричество через солнечные элементы, которые собираются в более крупные солнечные панели. Их обычно размещают на крыше дома. Вся система состоит из этих панелей, батарей, электрических компонентов и монтажной рамы.

Фотоэлектрические панели. Фото Анджелы Хименес для USGBC / ContentWorx.

При установке такой системы убедитесь, что вы задали правильные вопросы о ее пригодности для ваших нужд и что вы нашли квалифицированного подрядчика для установки.

Тепловой

Солнечные тепловые системы преобразуют энергию солнечного света в тепло, а не в электричество. В этом методе также используются плоские панели или трубы на крыше, называемые тепловыми коллекторами, а также насос, который подает тепло в резервуар для хранения воды. Нагретая вода в баке поступает в основную водонагревательную систему дома и становится доступной для жителей дома при необходимости. В результате котел или водонагреватель в доме включается реже, а коммунальные платежи снижаются.

Фото: REGREEN Evacuated Tube Solar Thermal.

Солнечный водонагреватель также может использоваться для обогрева помещений, например, посредством лучистого отопления в полу (когда горячая вода, генерируемая солнечными батареями, течет по трубам под полом). Этот тип подогрева полов или плинтуса может дополнить вашу обычную систему отопления, но, вероятно, не заменить ее полностью.

Эта технология не ограничивается только вашим домом — вы также можете использовать тепловую солнечную энергию для обогрева бассейна.

Солнечное охлаждение

Это звучит как противоречие с точки зрения терминологии, но охлаждение вашего дома также может осуществляться с помощью солнечной энергии, используя любой из вышеперечисленных методов: пассивный, тепловой или фотоэлектрический. В пассивной солнечной энергии вы должны использовать принципы дизайна, чтобы минимизировать теплопередачу, например, через технологию холодных крыш.

Активная тепловая солнечная энергия охлаждается, когда тепловые коллекторы подают энергию на адсорбционные или абсорбционные охладители (это в основном используется в больших зданиях, таких как предприятия).При использовании фотоэлектрических систем солнечная энергия, которая заставляет вас использовать электроэнергию, помогает с электрической нагрузкой, необходимой для работы кондиционера.

Концентрированная солнечная энергия

Концентрированная солнечная энергия (CSP) — это один из видов тепловой энергии. CSP использует массив зеркал или линз, которые концентрируют большую площадь солнечного света на небольшой площади для создания тепла для получения энергии. Это масштабная технология, применяемая на электростанциях. По данным Министерства энергетики США, одна электростанция CSP может вырабатывать электроэнергию для 70000 домов.

Ресурсы

Узнайте, какие федеральные и государственные льготы доступны для солнечной энергии

солнечной энергии | Национальное географическое общество

Солнечная энергия — это любой тип энергии, вырабатываемый солнцем.

Солнечная энергия создается за счет ядерного синтеза, происходящего на Солнце. Синтез происходит, когда протоны атомов водорода яростно сталкиваются в ядре Солнца и сливаются, образуя атом гелия.

Этот процесс, известный как цепная реакция PP (протон-протон), выделяет огромное количество энергии.По своей сути, Солнце каждую секунду сплавляет около 620 миллионов метрических тонн водорода. Цепная реакция полипропилена происходит в других звездах размером с наше Солнце и обеспечивает их непрерывной энергией и теплом. Температура этих звезд составляет около 4 миллионов градусов по шкале Кельвина (около 4 миллионов градусов по Цельсию, 7 миллионов градусов по Фаренгейту).

В звездах, которые примерно в 1,3 раза больше Солнца, цикл CNO способствует созданию энергии. Цикл CNO также преобразует водород в гелий, но для этого полагается на углерод, азот и кислород (C, N и O).В настоящее время менее 2% солнечной энергии создается за счет цикла CNO.

Ядерный синтез посредством цепной реакции полипропилена или цикла CNO высвобождает огромное количество энергии в форме волн и частиц. Солнечная энергия постоянно уходит от солнца и по всей солнечной системе. Солнечная энергия нагревает Землю, вызывает ветер и погоду, а также поддерживает жизнь растений и животных.

Энергия, тепло и свет солнца уходят в форме электромагнитного излучения (ЭМИ).

Электромагнитный спектр существует в виде волн разных частот и длин волн. Частота волны показывает, сколько раз волна повторяется за определенную единицу времени. Волны с очень короткими длинами волн повторяются несколько раз в заданную единицу времени, поэтому они высокочастотны. Напротив, низкочастотные волны имеют гораздо большую длину волны.

Подавляющее большинство электромагнитных волн для нас невидимо. Наиболее высокочастотные волны, излучаемые солнцем, — это гамма-лучи, рентгеновские лучи и ультрафиолетовое излучение (УФ-лучи).Наиболее вредные ультрафиолетовые лучи почти полностью поглощаются атмосферой Земли. Менее сильные ультрафиолетовые лучи проходят через атмосферу и могут вызвать солнечный ожог.

Солнце также излучает инфракрасное излучение, волны которого намного более низкочастотны. Большая часть тепла от солнца поступает в виде инфракрасной энергии.

Между инфракрасным и ультрафиолетовым светом находится видимый спектр, содержащий все цвета, которые мы видим на Земле. Красный цвет имеет самую длинную длину волны (ближайшую к инфракрасному), а фиолетовый (ближайшую к ультрафиолетовому излучению) самую короткую.

Естественная солнечная энергия

Парниковый эффект
Инфракрасные, видимые и УФ-волны, достигающие Земли, участвуют в процессе нагревания планеты и создания возможности для жизни — так называемого «парникового эффекта».

Около 30% солнечной энергии, которая достигает Земли, отражается обратно в космос. Остальное поглощается атмосферой Земли. Радиация нагревает поверхность Земли, и поверхность излучает часть энергии обратно в виде инфракрасных волн.Когда они поднимаются в атмосфере, их улавливают парниковые газы, такие как водяной пар и углекислый газ.

Парниковые газы задерживают тепло, которое отражается обратно в атмосферу. Таким образом они действуют как стеклянные стены теплицы. Этот парниковый эффект сохраняет на Земле достаточно тепла, чтобы поддерживать жизнь.

Фотосинтез
Практически все живое на Земле прямо или косвенно использует солнечную энергию для получения пищи.

Производители напрямую полагаются на солнечную энергию.Они поглощают солнечный свет и превращают его в питательные вещества посредством процесса, называемого фотосинтезом. Производители, также называемые автотрофами, включают растения, водоросли, бактерии и грибы. Автотрофы — основа пищевой сети.

Потребители полагаются на производителей питательных веществ. Травоядные, плотоядные, всеядные и детритофаги косвенно полагаются на солнечную энергию. Поедают травоядные растения и других производителей. Плотоядные и всеядные животные едят как производителей, так и травоядных. Детритофаги разлагают растительные и животные вещества, потребляя их.

Ископаемое топливо
Фотосинтез также отвечает за все ископаемое топливо на Земле. По оценкам ученых, около 3 миллиардов лет назад первые автотрофы появились в водных условиях. Солнечный свет позволил растениям процветать и развиваться. После гибели автотрофов они разложились и ушли вглубь Земли, иногда на тысячи метров. Этот процесс продолжался миллионы лет.

Под сильным давлением и высокими температурами эти останки стали тем, что мы называем ископаемым топливом.Микроорганизмы стали нефтью, природным газом и углем.

Люди разработали процессы добычи этих ископаемых видов топлива и их использования для получения энергии. Однако ископаемое топливо — невозобновляемый ресурс. На их формирование уходят миллионы лет.

Использование солнечной энергии

Солнечная энергия является возобновляемым ресурсом, и многие технологии позволяют использовать ее напрямую для использования в домах, на предприятиях, школах и больницах. Некоторые технологии солнечной энергии включают фотоэлектрические элементы и панели, концентрированную солнечную энергию и солнечную архитектуру.

Существуют различные способы улавливания солнечного излучения и преобразования его в полезную энергию. В методах используется либо активная солнечная энергия, либо пассивная солнечная энергия.

Активные солнечные технологии используют электрические или механические устройства для активного преобразования солнечной энергии в другую форму энергии, чаще всего в тепло или электричество. Пассивные солнечные технологии не используют никаких внешних устройств. Вместо этого они используют преимущества местного климата для обогрева конструкций зимой и отражения тепла летом.

Фотогальваника

Фотогальваника — это форма активной солнечной технологии, которая была открыта в 1839 году 19-летним французским физиком Александром-Эдмоном Беккерелем. Беккерель обнаружил, что когда он помещал хлорид серебра в кислотный раствор и подвергал его воздействию солнечного света, прикрепленные к нему платиновые электроды генерировали электрический ток. Этот процесс производства электричества непосредственно из солнечного излучения называется фотоэлектрическим эффектом или фотоэлектрическим эффектом.

Сегодня фотоэлектрическая энергия, вероятно, самый распространенный способ использования солнечной энергии.Фотоэлектрические батареи обычно включают солнечные панели, совокупность десятков или даже сотен солнечных элементов.

Каждый солнечный элемент содержит полупроводник, обычно сделанный из кремния. Когда полупроводник поглощает солнечный свет, он выбивает электроны. Электрическое поле направляет эти свободные электроны в электрический ток, текущий в одном направлении. Металлические контакты в верхней и нижней части солнечного элемента направляют этот ток к внешнему объекту. Внешний объект может быть таким маленьким, как вычислитель на солнечной энергии, или большим, как электростанция.

Фотоэлектрические элементы были впервые широко использованы на космических кораблях. Многие спутники, включая Международную космическую станцию, имеют широкие отражающие «крылья» солнечных батарей. МКС имеет два крыла солнечных батарей (ПАВ), в каждом из которых используется около 33 000 солнечных элементов. Эти фотоэлектрические элементы снабжают МКС всем электричеством, позволяя астронавтам управлять станцией, безопасно жить в космосе в течение нескольких месяцев и проводить научные и инженерные эксперименты.

Фотоэлектрические электростанции построены во всем мире.Самые большие станции находятся в США, Индии и Китае. Эти электростанции вырабатывают сотни мегаватт электроэнергии, которая используется для снабжения домов, предприятий, школ и больниц.

Фотоэлектрическая технология также может быть установлена ​​в меньшем масштабе. Солнечные панели и элементы могут быть прикреплены к крышам или наружным стенам зданий, обеспечивая электричество для конструкции. Их можно размещать вдоль дорог, до световых магистралей. Солнечные элементы достаточно малы, чтобы питать даже небольшие устройства, такие как калькуляторы, паркоматы, уплотнители мусора и водяные насосы.

Концентрированная солнечная энергия

Другой тип активной солнечной технологии — это концентрированная солнечная энергия или концентрированная солнечная энергия (CSP). В технологии CSP используются линзы и зеркала для фокусировки (концентрации) солнечного света с большой площади на гораздо меньшей. Эта интенсивная область излучения нагревает жидкость, которая, в свою очередь, генерирует электричество или подпитывает другой процесс.

Солнечные печи — пример концентрированной солнечной энергии. Есть много различных типов солнечных печей, в том числе солнечные энергетические башни, параболические желоба и отражатели Френеля.Они используют один и тот же общий метод для захвата и преобразования энергии.

В солнечных электростанциях используются гелиостаты, плоские зеркала, которые поворачиваются, чтобы следовать по дуге солнца в небе. Зеркала расположены вокруг центральной «коллекторной башни» и отражают солнечный свет в концентрированный луч света, который падает на точку фокусировки на башне.

В предыдущих проектах солнечных электростанций концентрированный солнечный свет нагревал емкость с водой, в результате чего производился пар, приводивший в действие турбину. В последнее время в некоторых солнечных электростанциях используется жидкий натрий, который имеет более высокую теплоемкость и сохраняет тепло в течение более длительного периода времени.Это означает, что жидкость не только достигает температуры от 773 до 1273 К (от 500 до 1000 ° C или от 932 до 1832 ° F), но и может продолжать кипятить воду и генерировать энергию, даже когда солнце не светит.

Параболические желоба и отражатели Френеля также используют CSP, но их зеркала имеют другую форму. Параболические зеркала изогнутые, по форме напоминающие седло. В отражателях Френеля используются плоские тонкие полоски зеркала, чтобы улавливать солнечный свет и направлять его на трубку с жидкостью. Отражатели Френеля имеют большую площадь поверхности, чем параболические желоба, и могут концентрировать солнечную энергию примерно в 30 раз по интенсивности.

Концентрированные солнечные электростанции были впервые разработаны в 1980-х годах. Самый большой объект в мире — это ряд заводов в пустыне Мохаве в Калифорнии. Эта система производства солнечной энергии (SEGS) вырабатывает более 650 гигаватт-часов электроэнергии каждый год. Другие крупные и эффективные установки были разработаны в Испании и Индии.

Концентрированная солнечная энергия также может использоваться в меньших масштабах. Например, он может генерировать тепло для солнечных плит. Люди в деревнях по всему миру используют солнечные плиты, чтобы кипятить воду для санитарии и готовить еду.

Солнечные плиты имеют много преимуществ по сравнению с дровяными печами: они не создают опасности возгорания, не производят дыма, не требуют топлива и сокращают потерю среды обитания в лесах, где деревья будут заготавливаться в качестве топлива. Солнечные плиты также позволяют сельским жителям уделять время учебе, работе, здоровью или семье в то время, которое раньше использовалось для сбора дров. Солнечные плиты используются в самых разных регионах, таких как Чад, Израиль, Индия и Перу.

Солнечная архитектура

В течение дня солнечная энергия является частью процесса тепловой конвекции или перемещения тепла из более теплого помещения в более прохладное.Когда солнце встает, оно начинает нагревать предметы и материалы на Земле. В течение дня эти материалы поглощают тепло солнечного излучения. Ночью, когда солнце садится и атмосфера остывает, материалы выделяют тепло обратно в атмосферу.

Пассивные солнечные энергии используют преимущества этого естественного процесса нагрева и охлаждения.

Дома и другие здания используют пассивную солнечную энергию для эффективного и недорогого распределения тепла. Примером этого является расчет «тепловой массы» здания.Тепловая масса здания — это основная масса материала, нагреваемого в течение дня. Примеры тепловой массы здания: дерево, металл, бетон, глина, камень или грязь. Ночью тепловая масса отдает тепло обратно в комнату. Эффективные системы вентиляции — коридоры, окна и воздуховоды — распределяют теплый воздух и поддерживают умеренную постоянную температуру в помещении.

Пассивные солнечные технологии часто используются при проектировании зданий. Например, на этапе планирования строительства инженер или архитектор может выровнять здание по дневному пути солнца, чтобы получить желаемое количество солнечного света.Этот метод учитывает широту, высоту и типичный облачный покров определенной области. Кроме того, здания могут быть построены или переоборудованы для обеспечения теплоизоляции, тепловой массы или дополнительного затенения.

Другими примерами пассивной солнечной архитектуры являются холодные крыши, лучистые барьеры и зеленые крыши. Холодные крыши окрашены в белый цвет и отражают солнечное излучение, а не поглощают его. Белая поверхность уменьшает количество тепла, которое достигает внутренней части здания, что, в свою очередь, снижает количество энергии, необходимой для охлаждения здания.

Излучающие барьеры работают аналогично холодным крышам. Они обеспечивают изоляцию с помощью материалов с высокой отражающей способностью, таких как алюминиевая фольга. Фольга отражает, а не поглощает тепло, и может снизить затраты на охлаждение до 10%. Помимо крыш и чердаков, под перекрытиями могут быть установлены лучистые барьеры.

Зеленые крыши — это крыши, полностью покрытые растительностью. Они требуют почвы и орошения для поддержки растений, а также водонепроницаемого слоя под ними. Зеленые крыши не только уменьшают количество поглощаемого или теряемого тепла, но и обеспечивают растительность.Посредством фотосинтеза растения на зеленых крышах поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Они фильтруют загрязнители из дождевой воды и воздуха и компенсируют некоторые эффекты использования энергии в этом пространстве.

Зеленые крыши были традицией в Скандинавии на протяжении веков, а недавно стали популярными в Австралии, Западной Европе, Канаде и США. Например, компания Ford Motor Company покрыла растительностью 42 000 квадратных метров (450 000 квадратных футов) крыш своего сборочного завода в Дирборне, штат Мичиган.Крыши не только сокращают выбросы парниковых газов, но и уменьшают сток ливневых вод, поглощая несколько сантиметров осадков.

Зеленые крыши и холодные крыши также могут противодействовать эффекту «городского теплового острова». В оживленных городах температура может быть постоянно выше, чем в прилегающих районах. Этому способствуют многие факторы: города построены из таких материалов, как асфальт и бетон, которые поглощают тепло; высокие здания блокируют ветер и его охлаждающие эффекты; и большое количество отработанного тепла генерируется промышленностью, транспортом и большим населением.Использование доступного пространства на крыше для посадки деревьев или отражение тепла с помощью белых крыш может частично снизить локальное повышение температуры в городских районах.

Солнечная энергия и люди

Поскольку в большинстве частей мира солнечный свет светит только около половины дня, технологии солнечной энергии должны включать методы хранения энергии в темное время суток.

В системах с термической массой используется парафиновый воск или различные формы соли для хранения энергии в виде тепла.Фотоэлектрические системы могут отправлять избыточную электроэнергию в местную электросеть или накапливать энергию в аккумуляторных батареях.

Есть много плюсов и минусов у использования солнечной энергии.

Преимущества
Основным преимуществом использования солнечной энергии является то, что она является возобновляемым ресурсом. У нас будет стабильный безграничный запас солнечного света еще на 5 миллиардов лет. За один час атмосфера Земли получает достаточно солнечного света, чтобы обеспечить потребности в электроэнергии каждого человека на Земле в течение года.

Солнечная энергия экологически чистая. После того, как оборудование, использующее солнечную энергию, построено и введено в эксплуатацию, солнечная энергия не нуждается в топливе для работы. Он также не выделяет парниковые газы или токсичные материалы. Использование солнечной энергии может значительно снизить воздействие на окружающую среду.

Есть места, где солнечная энергия практически применима. Дома и здания в районах с большим количеством солнечного света и низкой облачностью имеют возможность использовать обильную энергию солнца.

Солнечные плиты представляют собой отличную альтернативу приготовлению пищи с использованием дровяных печей, от которых до сих пор полагаются 2 миллиарда человек.Солнечные плиты обеспечивают более чистый и безопасный способ дезинфекции воды и приготовления пищи.

Солнечная энергия дополняет другие возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра или гидроэлектроэнергия.

Дома или предприятия, которые устанавливают успешные солнечные панели, действительно могут производить избыточное электричество. Эти домовладельцы или владельцы бизнеса могут продавать энергию обратно поставщику электроэнергии, сокращая или даже отменяя счета за электроэнергию.

Недостатки
Основным сдерживающим фактором использования солнечной энергии является необходимое оборудование.Оборудование на солнечных батареях стоит дорого. Покупка и установка оборудования для отдельных домов может стоить десятки тысяч долларов. Хотя правительство часто предлагает сниженные налоги для людей и предприятий, использующих солнечную энергию, а технология может устранить счета за электричество, первоначальная стоимость слишком высока, чтобы многие могли ее учитывать.

Гелиоэнергетическое оборудование тоже тяжелое. Чтобы переоборудовать или установить солнечные панели на крыше здания, крыша должна быть прочной, большой и ориентированной на путь солнца.

Как активные, так и пассивные солнечные технологии зависят от факторов, которые находятся вне нашего контроля, таких как климат и облачный покров. Необходимо изучить местные районы, чтобы определить, эффективна ли солнечная энергия в этом районе.

Солнечный свет должен быть обильным и постоянным, чтобы солнечная энергия была эффективным выбором. В большинстве мест на Земле изменчивость солнечного света затрудняет использование в качестве единственного источника энергии.

Что такое концентрированная солнечная энергия (CSP)

Концентрированная солнечная энергия, также называемая концентрацией солнечной энергии, — это технология, в которой используются специальные отражатели для концентрации солнечной энергии на небольшой площади, известной как приемник.Ресивер собирает тепло и сохраняет его в виде газа, жидкости или даже твердых частиц. Вырабатываемое тепло можно мгновенно использовать для приведения в действие паровой турбины, вырабатывающей электричество, или накапливать для этого позже.

Поскольку концентрированная солнечная энергия использует тепловую энергию солнца, его называют источником солнечной тепловой энергии . Это контрастирует с его более известным солнечным братом, солнечными панелями, которые вырабатывают энергию из солнечного света с помощью процесса, называемого солнечной фотоэлектрической системой.

Хотя высокая стоимость и технические проблемы ограничили внедрение этой технологии, похоже, что все меняется на фоне растущего интереса. Министерство энергетики работает над улучшением и продвижением CSP как жизнеспособного источника возобновляемой энергии, в то время как частные предприятия CSP, поддерживаемые Биллом Гейтсом, недавно добились определенных успехов.

Читайте дальше, чтобы узнать больше об этой многообещающей солнечной технологии.

Заинтересованы в солнечной энергии для вашего дома? Получите смету затрат и экономии

Какие существуют типы концентрированной солнечной энергии?

Все типы концентрированной солнечной энергии работают по одному и тому же принципу — используют концентрированную солнечную тепловую энергию для производства электроэнергии.Двумя наиболее распространенными применениями этой технологии являются системы параболических желобов и солнечные электростанции.

1. Системы параболических желобов

Солнечный комплекс в Марокко Уарзазат имеет 537 600 параболических зеркал, установленных на 19 200 солнечных коллекторах. Источник изображения: HeidelbergCement

Системы CSP с параболическим желобом — это тип системы линейного концентратора. Они получили свое название от больших коллекторов в форме желоба, изогнутых параболически, которые используются для концентрации солнечного света на линейной приемной трубе.

Линейная приемная трубка заполнена теплоносителем, который поглощает тепловую энергию (тепло) от сфокусированного солнечного света. Собранное тепло затем можно сразу использовать для запуска теплового двигателя, вырабатывающего электроэнергию, или накапливать его для выработки электроэнергии позже.

Среди множества различных типов CSP, системы с параболическим желобом считаются наиболее рентабельными в масштабе общего пользования . В мире уже насчитывается более 100 станций, крупнейшая из которых — 580-мегаваттный (МВт) солнечный комплекс Нур Уарзазат в Марокко, изображенный выше.

2. Башня солнечной энергии

Силовая башня: тысячи зеркал отражают свет на блестящую часть на вершине башни, которая называется центральным приемником. Источник изображения: HelioSCSP

В солнечных электростанциях с опорными башнями высокая центральная башня окружена тысячами или даже десятками тысяч специальных плоских отражателей, известных как гелиостаты. Гелиостаты корректируют свое положение в зависимости от движения солнца, чтобы сфокусировать солнечное излучение на центральную точку фокусировки, известную как приемник.

Ресивер собирает тепловую энергию в накопителе, который обычно представляет собой расплавленную соль или воду, и тепло, которое приводит в движение турбину для производства электроэнергии.

Из-за своей уникальной конструкции и компонентов, силовые башни известны под несколькими разными названиями, включая солнечные башни, башни расплавленной соли или приемные электростанции.

Проекты, в которых используются солоприемники, обычно предусматривают аккумулирование тепла, что означает, что собранная тепловая энергия может храниться в течение нескольких часов перед включением турбины.

Самая известная энергосистема — проект Иванпа, расположенный в пустыне Мохаве в Калифорнии. Ivanpah использует 173 500 гелиостатов и воду в качестве теплопоглощающего материала. Когда он открылся в 2014 году, это была крупнейшая в мире электростанция CSP с производственной мощностью 392 МВт. Между тем, крупнейшая в мире электростанция CSP с хранилищами — это генерирующая станция Solana Solana мощностью 280 МВт в Аризоне.

По состоянию на 2020 год таких заводов было 10, но в настоящее время строятся несколько проектов по всему миру.Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) Министерства энергетики США считает, что эта технология в конечном итоге станет дешевле, чем станции, работающие на ископаемом топливе.

Другие типы CSP

Вот некоторые другие, менее часто используемые типы технологий CSP:

Линейные отражатели Френеля

Подобно параболоцилиндрическим желобам, они также относятся к линейным концентраторам CSP. Они работают примерно так же — длинные ряды коллекторов концентрируют солнечный свет в поглотительной (приемной) трубе.Однако в линейных отражателях зеркала расположены волнообразно на земле и фокусируют их свет на направленную вниз трубу.

Слева: линейная система отражателя Френеля; Справа: система параболической тарелки. Изображения взяты из: Office of Energy Efficiency & Renewable Energy

Параболическая тарелка

В системе параболической тарелки тарельчатый коллектор присоединен к ресиверу «два в одном» и тепловому двигателю, производящему электричество. Поскольку каждая отдельная тарелка производит электричество, параболические тарелки можно использовать в модульном режиме, в отличие от других типов CSP, которые обычно работают только как часть более крупной электростанции.

Сколько вы можете сэкономить, перейдя на солнечную батарею?

Использование CSP для сверхвысоких температур (новая технология, поддержанная Биллом Гейтсом)

В ноябре 2019 года секретная компания Heliogen сделала большое заявление. Компания, которую поддерживает миллиардер, основатель Microsoft Билл Гейтс, использовала Concentrating Solar Power для достижения рекордно высоких температур, превышающих 1800 градусов по Фаренгейту.

Прорыв был достигнут благодаря применению искусственного интеллекта (AI) к традиционной концепции силовой башни CSP.ИИ используется для оптимизации движений солнечных зеркал, которые, в свою очередь, обеспечивают повышенное количество выделяющего тепло усиленного (или концентрированного) солнечного света.

Сильно выделяемое тепло идеально подходит для отраслей, которые зависят от такого тепла, например для производства цемента, на которые приходится значительная доля глобальных выбросов углерода.

В марте 2021 года Heliogen объявила о первом коммерческом развертывании своей технологии: для питания большого рудника Rio Tinto в пустыне Мохаве в Калифорнии.

Предприятие Heliogen в Ланкастере, Калифорния. Источник изображения: WRAL TechWire

Сколько стоит концентрированная солнечная энергия?

Средняя стоимость концентрирования солнечной энергии составляет 0,182 доллара США или 18,2 цента за киловатт-час по состоянию на 2019 года, последний год, по которому доступны полные данные о затратах.

Здесь имеется в виду средняя приведенная стоимость энергии (LCOE) для производства электроэнергии в масштабе коммунального предприятия; Проще говоря, средние затраты электростанций на производство каждой единицы электроэнергии.

Стоимость

CSP в 2019 году (LCOE составляет 18,2 цента) на 47% ниже, чем его стоимость в 2010 году, когда его LCOE составляла 34,6 цента — впечатляющее снижение цены за десятилетие.

Тем не менее, источник энергии остается более дорогим, чем другие возобновляемые источники энергии, такие как гидроэлектроэнергия, солнечная фотоэлектрическая энергия и энергия ветра.

Инициатива Sunshot Министерства энергетики США, которая поддерживает новые технологии экологически чистой энергии, больше интересуется стоимостью CSP с хранением тепловой энергии. По их словам, стоимость базовой нагрузки CSP energy (т.е. CSP, который включает хранение более 12 часов) составлял 10,3 цента за киловатт-час в 2017 году. Sunshot Initiative надеется, что к 2030 году базовая стоимость CSP упадет до 5 центов за киловатт-час.

Каковы плюсы и минусы концентрированной солнечной энергии?

Вот таблица, в которой суммируются плюсы и минусы концентрированной солнечной энергии с кратким объяснением каждого из них:

Таблица. Плюсы и минусы Concentrated Solar Power (CSP)

Плюсы	Минусы
Чистые и возобновляемые источники энергии	Дороже, чем солнечная энергия и энергия ветра
Может использоваться как система краткосрочного накопления энергии	Возможно только в промышленных масштабах
Может компенсировать непостоянство других возобновляемых источников энергии за счет сдвига во времени	Обеспокоенность воздействием на окружающую среду
Может генерировать тепло для промышленного применения

Плюсы CSP

• Чистая энергия : Концентрированная солнечная энергия улавливает тепло солнечного света, а затем использует его для производства электроэнергии.Во время процесса не образуются никакие выбросы. Одним из реальных побочных продуктов является отходящее тепло, но оно потенциально может быть использовано для таких целей, как опреснение воды.
• Накопление тепловой энергии : системы CSP могут накапливать тепло в такой среде, как расплавленная соль или масло. Эта технология хранения является основным аргументом в пользу поставщиков услуг связи, поскольку она работает по более низкой цене, чем сопоставимые варианты литиевых батарей.
• Дополняет другие возобновляемые источники энергии : Накопление тепловой энергии означает, что CSP может служить в качестве управляемого источника энергии — обеспечивая электроэнергию, когда она наиболее необходима, например, во время вечерних пиковых нагрузок, — или даже в качестве источника питания базовой нагрузки, обеспечивающего стабильную мощность непрерывно.Это чрезвычайно ценный атрибут, учитывая непостоянство солнечных фотоэлектрических панелей (солнечных панелей) и энергии ветра, которые зависят от солнечного света и ветра для производства своей энергии.
• Промышленное тепло : Развивающейся областью является использование тепловой энергии CSP в теплоемких производственных процессах. Есть надежда, что CSP и другие технологии солнечной энергии помогут вытеснить ископаемое топливо в таких секторах, как производство цемента и стали, где грязное ископаемое топливо в настоящее время является доминирующим источником энергии.NREL подготовил подробный отчет, исследующий эту тему.

Минусы CSP

• Более высокая стоимость : Из семи основных источников производства электроэнергии в масштабах коммунального предприятия CSP является самым дорогим. Министерство энергетики надеется снизить цену к 2030 году и сделать CSP конкурентоспособным с ископаемым топливом.
• Возможна только в больших масштабах : За исключением систем параболической тарелки CSP — технологии, которая еще не получила широкого распространения — системы CSP возможны только в масштабе коммунального предприятия.Это резко контрастирует с солнечными фотоэлектрическими батареями — солнечными батареями — которые легко применять, а также экономически эффективны даже на уровне отдельных домов.
• Экологические проблемы : Проекты CSP требуют большого количества воды для охлаждения, что может быть проблематичным, учитывая, что заводы CSP часто расположены в засушливых средах, таких как юго-запад Америки или Ближний Восток. Требования к земле также высоки, и земля, используемая для CSP, не может использоваться для каких-либо других целей.Также необходимо учитывать воздействие на местную дикую природу, особенно на птиц, которые могут быть сожжены при прохождении через высококонцентрированный свет. Вы можете узнать больше о воздействии на окружающую среду здесь.

Можно ли использовать CSP для дома?

Нет, CSP не подходит для домашнего использования энергии .

Текущие приложения CSP находятся в масштабах коммунальных предприятий — крупных электростанций, строительство которых обходится в миллионы (или миллиарды) долларов и которые могут обеспечивать энергией тысячи домов.Кроме того, технологии CSP считаются дорогостоящим вариантом по сравнению с солнечными энергетическими системами, в которых используются фотоэлектрические солнечные панели или даже производство ископаемого топлива.

Если вы хотите использовать возобновляемые источники энергии для своего дома, — лучший вариант — подумать о солнечных панелях на крыше . Это решение, получившее широкое распространение: в стране уже насчитывается более 2 миллионов жилых солнечных установок. Более того, благодаря щедрым стимулам для использования солнечной энергии и падению цен за последнее десятилетие, солнечные системы теперь во многих штатах предлагают быстрые периоды окупаемости от четырех до восьми лет.

Узнайте, стоят ли солнечные батареи того, чтобы получить оценку солнечной энергии с помощью нашего калькулятора ниже.

Узнайте, сколько стоят солнечные установки в вашем районе

Ключевые выносы

• Концентрирующая солнечная энергия (также известная как солнечная тепловая энергия) использует специальные отражатели для концентрации солнечного света, тепловая энергия которого используется для выработки электроэнергии.
• Наиболее распространенными типами электростанций CSP являются системы с параболическим желобом и силовые башни.
• Способность систем CSP накапливать энергию позволяет им преодолеть проблему прерывистости, главный недостаток других возобновляемых источников энергии.
• CSP по-прежнему дороже, чем другие возобновляемые источники энергии, хотя Министерство энергетики поддерживает усилия по снижению затрат.
• В отличие от фотоэлектрических солнечных панелей, CSP нельзя устанавливать на жилом уровне.

Крупнейшие солнечные проекты в Африке

Солнечный комплекс Noor мощностью 500 МВт является крупнейшим в мире проектом концентрированной солнечной электростанции. Изображение любезно предоставлено группой SENER.

Noor Solar Complex — это солнечный парк мощностью 500 МВт, расположенный в муниципалитете Уарзазат в районе Агадир в Марокко.Это крупнейший в мире проект концентрированной солнечной электростанции.

Местоположение проекта обеспечивает 2 635 кВт / м² солнечного света в год, что считается одним из самых высоких показателей в мире. Солнечный парк объединяет несколько солнечных электростанций коммунального масштаба, оснащенных различными солнечными технологиями.

В солнечный парк «Нур» входят проекты «Нур I», «Нур II» и «Нур III», которые занимают площадь 2 500 га. К 2018 году три электростанции были подключены к сети. Комплекс Noor Solar компенсирует 760 000 т выбросов CO ₂ в год.

Solar Capital De Aar Project — 175 МВт

Солнечная электростанция De Aar мощностью 175 МВт расположена в Северном мысе, Южная Африка. Изображение любезно предоставлено компанией De Aar Solar Power.

Расположенный в Северном мысе, Южная Африка, солнечный проект De Aar был разработан компанией Solar Capital.Проект включает две фазы (Де Аар 1 и Де Аар 3) с общей установленной мощностью 175 МВт.

De Aar 1 был введен в эксплуатацию в 2014 году и введен в эксплуатацию в 2016 году. Проект разработан в рамках Программы закупок независимых производителей энергии от возобновляемых источников энергии (REIPPPP) правительства Южной Африки.

Солнечная электростанция Де Аар обеспечивает экологически чистой электроэнергией до 100 000 южноафриканских домов, что делает его крупнейшей солнечной фермой в стране.

Benban Solar Project — 165.5 МВт

Фотоэлектрическая солнечная электростанция Бенбан мощностью 165,5 МВт расположена в провинции Асуан в Бенбане, Египет. Солнечный парк состоит из трех солнечных электростанций с индивидуальной установленной мощностью 67,5 МВт, 70 МВт и 28 МВт соответственно.

Проект мощностью 165,5 МВт был построен компанией CHINT Solar к августу 2018 года. ACWA Power — разработчик, финансист и оператор солнечного парка, в который были вложены инвестиции в размере 190 миллионов долларов.

Фотоэлектрический парк Benban вырабатывает достаточно электроэнергии для питания 80 000 домов, компенсируя при этом около 156 000 т CO ₂ в год.

KaXu Solar One обеспечивает экологически чистой энергией 80 000 домохозяйств в Южной Африке в год. Изображение любезно предоставлено Abengoa.

KaXu Solar One — это солнечная электростанция мощностью 100 МВт недалеко от Пофаддера в провинции Северный Кейп в Южной Африке. Это первая коммерческая солнечная тепловая электростанция в Южной Африке.

Введенный в эксплуатацию в марте 2015 года, проект государственно-частного партнерства (ГЧП) обеспечивает поставку устойчивой энергии энергокомпании Eskom в ЮАР в соответствии с 20-летним соглашением о закупке электроэнергии.Abengoa владеет 51% акций проекта, а IDC и KaXu Community Trust соответственно владеют 29% и 20%.

Электростанция KaXu Solar One способна поставлять экологически чистую электроэнергию примерно 80 000 домохозяйств в Южной Африке.

Xina Solar One вырабатывает около 400 ГВтч зеленой энергии в год. Изображение любезно предоставлено Sintemar.

Xina Solar One находится в Пофаддере, Южная Африка, и представляет собой электростанцию ​​концентрированной солнечной энергии (CSP) мощностью 100 МВт, построенную Abengoa с инвестициями в размере 880 миллионов долларов.Завод начал коммерческую эксплуатацию в сентябре 2017 года.

Установка CSP использует технологию параболического желоба и предлагает 5,5 часов хранения тепловой энергии. Коллектор с параболическим желобом на заводе рекламируется как крупнейший коммерческий проект CSP в мире на сегодняшний день.

Предполагается, что установка будет производить около 400 ГВт-ч энергии, что достаточно для питания 95 000 домов при сокращении выбросов CO ₂ в год на 348 000 тонн.

Завод ЦСП Иланга-1 — 100 МВт

Коммерческая эксплуатация завода CSP Иланга-1 началась в ноябре 2018 года.Изображение любезно предоставлено группой SENER.

SENER и его партнеры Emvelo и Cobra завершили ввод в эксплуатацию и испытания электростанции CSP Иланга-1 мощностью 100 МВт в ноябре 2018 года. Завод, расположенный в Карошуке в провинции Северный Кейп в ЮАР, принадлежит компании Karoshoek Solar One (RF).

Установка CSP Иланга-1 имеет 266 петель SENERtrough®. Система хранения расплавленной соли, установленная на заводе, обеспечивает пять часов хранения тепловой энергии для выработки тепловой энергии в отсутствие солнечного излучения.

Ожидается, что солнечная электростанция будет обеспечивать чистой энергией примерно 100 000 домов в Южной Африке, ежегодно сокращая выбросы CO ₂ на 90 000 тонн в год в течение 20 лет.

Солнечный парк Кату мощностью 100 МВт начал коммерческую эксплуатацию в январе 2019 года. Изображение любезно предоставлено группой SENER.

Kathu Solar Park (KSP) — это проект CSP мощностью 100 МВт в Кату в провинции Северный Кейп, Южная Африка. Солнечный парк начал коммерческую эксплуатацию в январе 2019 года.

Проект KSP принадлежит Engie, SIOC Community Development Trust, Public Investment Corporation, Lereko Metier REIPPP Fund Trust, Investec Bank и Kathu LCT Trust.

Новый проект объединяет параболический желоб и технологию хранения расплавленной соли, обеспечивая 4,5 часа хранения тепловой энергии. Он обслуживает 179 000 домашних хозяйств в Южной Африке в период их пикового спроса.

Проект солнечной энергии Jasper обеспечивает электроэнергией 80 000 домов в Южной Африке. Изображение любезно предоставлено SolarReserve, LLC.

Обладая установленной мощностью 96 МВт постоянного тока, Джаспер является одним из самых значительных проектов в области солнечной энергетики в континентальной Африке. Солнечная электростанция расположена в Постмасбурге в провинции Северный Кейп в Южной Африке.

Проект солнечной энергетики был разработан компанией SolarReserve и ее партнерами по консорциуму Kensani и Intikon Energy. Строительство завода в Джаспере началось в октябре 2013 года, а проект был полностью сдан в эксплуатацию в октябре 2014 года.

Jasper ежегодно вырабатывает около 180 ГВтч возобновляемой энергии, чего достаточно для питания 80 000 домов в Южной Африке.

Проект PV Mulilo-Sonnedix-Prieska — 86 МВт

Проект солнечной фотоэлектрической системы Mulilo-Sonnedix-Prieska мощностью 86 МВт расположен на земельной площади 125 га в провинции Северный Кейп, Южная Африка.Солнечная электростанция начала коммерческую эксплуатацию в июле 2016 года.

Этот проект был разработан Mulilo Renewable Project Developments (Pty) в партнерстве с Mulilo Renewable Energy и Ixowave Women in Power для Mulilo Sonnedix Prieska PV (Pty).

Фотоэлектрический проект Mulilo-Sonnedix-Prieska обеспечивает достаточно электроэнергией 40 000 южноафриканских домохозяйств через сеть Eskom в течение 20-летнего срока службы.

Солнечная электростанция Kalkbult — 75 МВт

Солнечная фотоэлектрическая установка Kalkbult мощностью 75 МВт расположена недалеко от Петрусвилля в провинции Северный Кейп, Южная Африка.Завод, разработанный компанией Scatec Solar, был официально открыт в ноябре 2013 года.

Строительство солнечной электростанции Kalkbult началось в ноябре 2012 года, и объект был подключен к сети в сентябре 2013 года. На фотоэлектрической установке установлено 312 000 солнечных панелей, расположенных на 105 га земли.

Завод Kalkbult вырабатывает 135 ГВтч возобновляемой энергии в год, чего достаточно, чтобы прокормить 33 000 домохозяйств. Это также компенсирует 115 000 т выбросов парниковых газов в год.

Связанные компании

Texaco

Смазка на основе надежности для энергетики

28 августа 2020

24-часовая солнечная энергия: расплавленная соль делает это возможным, и цены быстро падают

Подпишитесь, чтобы получать наши последние отчеты об изменении климата, энергии и экологической справедливости, которые будут отправляться прямо на ваш почтовый ящик. Подпишитесь здесь .

Первое, что вы видите на установке солнечной энергии Crescent Dunes, и находитесь в нескольких милях от вас, — это свет настолько яркий, что вы не можете смотреть прямо на него. Он расположен на вершине 640-футовой цементной башни, возвышающейся над плоской пустой пустыней Невада на полпути на шоссе из Рино в Лас-Вегас. Башня окружена зеркалами шириной почти в две мили, которые посылают в небо мерцающие лучи света.

Путешественники иногда спрашивают, проезжали ли они что-то инопланетное, говорит Дарби, бармен столетнего отеля Mizpah в Тонопе, пыльном городке, где раньше добывали серебро, в 15 милях от завода.Такие вопросы здесь принимаются за чистую монету. Зона 51, засекреченный объект, где, по мнению сторонников заговора, ВВС США скрывают свидетельства космических пришельцев, всего через час или около того.

То, что люди на самом деле видят, — это электростанция концентрированной солнечной энергии (CSP) мощностью 110 мегаватт, построенная и управляемая SolarReserve в Санта-Монике, Калифорния. Он не из космоса, но ничего подобного ему такого размера еще нигде на планете нет.

SolarReserve пытается доказать, что технология, лежащая в основе Crescent Dunes, может сделать солнечную энергию доступным, безуглеродным, круглосуточным источником энергии, передаваемым через электрическую сеть, как любой завод, работающий на ископаемом топливе.Здесь концентрированный солнечный свет нагревает расплавленную соль до 1050 градусов по Фаренгейту в этой мерцающей башне; затем соль хранится в гигантском изолированном резервуаре, из которого можно производить пар для работы турбины.

Гелиостаты, гигантские зеркала, фокусирующие солнечные лучи, управляются программным обеспечением, которое позволяет им следить за солнцем в течение дня. Предоставлено: SolarReserve.

Если этот завод и несколько аналогичных объектов, которые строятся или вскоре будут построены, окажутся надежными, технология будет готова к взлету.Солнечные фотоэлектрические (PV) панели могут вытеснять ископаемое топливо в течение дня, а ветряные турбины могут делать то же самое, пока дует ветер. Но башни из расплавленной соли могут справиться с проблемой подачи электроэнергии по запросу и вывести на пенсию более старые и более грязные предприятия, работающие на ископаемом топливе.

«Мы собираемся увидеть еще много башен из расплавленной соли CSP», — сказал Марк Мехос, руководитель программы исследований CSP в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии в Колорадо. Мехос основывает свое мнение на ценах, которые SolarReserve и другие разработчики проектов назначают на электроэнергию с новых станций, а также на знании того, что башня CSP с восьми или 10 часами хранения расплавленной соли в настоящее время намного дешевле, чем солнечная фотоэлектрическая ферма с эквивалентным количеством литий-ионные аккумуляторы.

Стоимость электроэнергии, вырабатываемой на второй электростанции SolarReserve, которая будет построена недалеко от Порт-Огаста, Австралия, будет меньше половины от стоимости электроэнергии, производимой Crescent Dunes — около 7,8 центов (австралийских) за киловатт-час, или чуть более 6 Центов США. Когда правительство Южной Австралии подписало контракт на закупку продукции завода в августе, казначей штата Том Кутсантонис написал в Твиттере, что «угольная промышленность только что подняла дрожь», потому что новая угольная электростанция не может соответствовать этой цене. .

Кевин Смит, главный исполнительный директор SolarReserve, считает, что Crescent Dunes показывает, что технология работает, и следующие запланированные проекты докажут экономическую эффективность. Компания владеет третьим заводом в Южной Африке и планирует построить еще 10 башен CSP в Неваде для нужд Калифорнии.

«Мы собираемся довести дело до конца», — сказал Смит о попытках добиться признания этого типа поколения. Он помог превратить компанию Invenergy в одного из крупнейших владельцев U.S. до того, как присоединиться к SolarReserve при его основании в 2008 году. «Потребовалось время, чтобы добраться до того места, где мы находимся. Рынок сейчас реагирует. Мы снизили наши расходы. Мы выигрываем ставки «.

Следующая большая вещь? Это Хранилище

Производство электроэнергии в Crescent Dunes начинается с 10 347 зеркал, в общей сложности 13 миллионов квадратных футов стекла — этого достаточно, чтобы полностью покрыть Национальную аллею в Вашингтоне от ступенек Капитолия до памятника Вашингтону. Зеркала называются гелиостатами, потому что каждое из них может наклоняться и поворачиваться, чтобы точно направить луч света.Расположенные концентрическими кругами, они направляют солнечный свет на «приемник» наверху центральной башни. Если отбросить предположения туристов, на самом деле это не свет. Ресивер, матовый черный, когда на него нет солнечного света, поглощает энергию для нагрева расплавленной соли, протекающей по ряду труб. Затем горячая соль стекает в резервуар для хранения из нержавеющей стали на 3,6 миллиона галлонов.

Соль, которая при таких температурах выглядит и течет почти как вода, проходит через теплообменник, чтобы произвести пар для работы стандартного турбогенератора.В резервуаре содержится достаточно расплавленной соли для работы генератора в течение 10 часов; Это составляет 1100 мегаватт-часов хранения, что почти в 10 раз больше, чем у крупнейших литий-ионных аккумуляторных систем, которые были установлены для хранения возобновляемой энергии.

Если башни расплавленной соли CSP находятся на грани более широкого признания, то это в значительной степени из-за растущего осознания того, что переход на возобновляемые источники энергии требует хранения в таких масштабах. «Хранение — это действительно ценное предложение для CSP», — сказал Клиффорд Хо, возглавляющий исследования тепловой солнечной энергии в Sandia National Laboratories в Альбукерке, штат Нью-Мексико.

Да, это ракетостроение

Несмотря на обещания, прогресс SolarReserve не был быстрым и легким. Компания все еще уклоняется от цели коммерческого признания своей технологии электростанций. Спустя десятилетие Crescent Dunes является единственным примером системы расплавленных солей CSP от SolarReserve. Во многом компания остается стартапом.

Keep Environmental Journalism Alive

ICN бесплатно предоставляет отмеченные наградами локализованные климатические материалы и рекламу.Мы полагаемся на пожертвования таких читателей, как вы, чтобы продолжать работу.

Пожертвовать сейчас

Вы будете перенаправлены на страницу партнера ICN по пожертвованиям.

Технический директор

SolarReserve, Уильям Гулд, более двух десятилетий занимался разработкой производства электроэнергии из расплавленной соли CSP. Еще в 1990-х годах он был руководителем проекта демонстрационной установки Solar Two, построенной при поддержке Министерства энергетики США в пустыне Мохаве недалеко от Барстоу, Калифорния. В 1980-х годах в том же месте был Solar One, который успешно показал, что поле гелиостатов, сияющих на центральной башне, может производить пар для работы турбины.Работа Гулда заключалась в том, чтобы продолжить проект, в котором вместо пара нагревалась соль, и доказать, что энергия может храниться.

Solar Two был небольшим пилотным проектом недалеко от Барстоу, Калифорния, где в 1990-х годах была протестирована технология хранения соли, которая сейчас используется в Crescent Dunes. Предоставлено: KJKolb / CC-BY-SA-2.0.

Чтобы построить приемник расплавленной соли, Гулду пришлось выбирать между двумя претендентами: производитель котлов с опытом работы с традиционными электростанциями, работающими на ископаемом топливе; и Rocketdyne, компания, производившая ракетные двигатели для НАСА.Он пошел с учеными-ракетчиками. Конус или раструб в нижней части ракеты, где выходит пламя, на самом деле состоит из сети небольших трубок, по которым циркулирует жидкое топливо, охлаждая металл и не давая конусу плавиться. Опыт Rocketdyne в разработке этого трюка и знания в области высокотемпературной металлургии привели к тому, что компания разработала технологию использования расплавленной соли на установке CSP.

Проект Solar Two мощностью 10 МВт успешно работал в течение нескольких лет, подтверждая эту концепцию, и был списан в 1999 году.«У нас были прорезывания зубов. У нас были некоторые проблемы, которые нам нужно было исправить », — сказал Гулд. «Но в конце концов он работал так, как задумано». Действительно, основная технология, используемая сегодня в Crescent Dunes, практически ничем не отличается от Solar Two, кроме масштаба: смесь нитратных солей и рабочие температуры идентичны.

В начале своей карьеры Гулд работал инженером-ядерщиком в Bechtel, гигантской строительной компании, работавшей на реакторах Сан-Онофре в Калифорнии и на заводе в Пало-Верде в Аризоне. Он сказал, что в конце концов решил, что ничто не может быть полностью защищено от дурака.«Я больше не сторонник ядерной энергетики», — сказал он.

Однако он отказался от работы над Solar Two как большой сторонник расплавленной соли. «Мы возлагали большие надежды на быструю коммерциализацию», — сказал он. Масштабирование до коммерчески жизнеспособных 100 МВт или более оказалось слишком новым для привлечения финансирования из банков или других традиционных источников. Ей действительно требовалась государственная гарантия по кредиту или другая поддержка, которой в те годы не было.

Ставка на миллиард долларов

Когда была основана компания SolarReserve, казалось, что завод по производству расплавленной соли с полем гелиостатов и центральной башней может производить электроэнергию по цене, конкурентоспособной, если не дешевле, чем у большой солнечной фотоэлектрической станции.Но сразу цена на фотоэлектрические панели стала падать. По данным Министерства энергетики США, стоимость киловатт-часа электроэнергии от солнечной фермы в масштабе коммунального предприятия, усредненная за время эксплуатации объекта, упала с 28 центов в 2010 году до менее 6 центов. Сегодня это не редкость, когда солнечная ферма предлагает продавать электроэнергию примерно по 2 цента за киловатт-час.

Кевин Смит, генеральный директор SolarReserve, считает, что Crescent Dunes показывает, что технология работает и что следующие проекты докажут экономичность.Компания планирует построить еще 10 башен CSP в Неваде. Предоставлено: Роберт Дитрайх.

Компания построила несколько солнечных фотоэлектрических станций, поскольку цены упали. По словам Смита, это помогло заработать немного денег. Но основное внимание оставалось на башнях из расплавленной соли. Благодаря соглашению о закупке электроэнергии от NV Energy, основной коммунальной компании Невады, и крупной гарантии по кредиту от Министерства энергетики, строительство на Crescent Dunes началось в 2011 году. Оно было завершено в 2015 году, примерно на два года позже запланированного срока.

Строительство стоило около 750 миллионов долларов, а с учетом так называемых «мягких» затрат, таких как проценты во время строительства и подключения к линии электропередач, общая стоимость была близка к 1 миллиарду долларов.По словам Смита, затраты на строительство для проектов, находящихся в стадии разработки, были сокращены почти вдвое. Тем не менее, новая солнечная фотоэлектрическая установка для коммунальных предприятий размером с Crescent Dunes, но без каких-либо хранилищ, может быть построена сегодня примерно за 110 миллионов долларов.

Смит и Гулд — и другие наблюдатели — скажут вам, что Crescent Dunes в первые два года существования страдала от проблем. Но проблема не в конструкции системы расплавленной соли, гелиостатов или башни, сказал Смит.Он ссылается на проблемы «баланса завода», такие как насосы, которые не работают должным образом, и трансформаторы для оборудования в области гелиостата, которые были малоразмерными.

Самой большой проблемой на Crescent Dunes была утечка в резервуаре для хранения горячей соли, обнаруженная в конце 2016 года. Смит объясняет, что гигантское кольцо, опирающееся на пилоны на дне резервуара, распределяет расплавленную соль по мере того, как она спускается из получатель. В то время как пилоны должны были быть приварены к полу, само кольцо было спроектировано так, чтобы двигаться, поскольку изменения температуры вызывают расширение или сжатие.Вместо этого из-за ошибки конструкции все было сварено вместе, и изменения температуры привели к изгибу дна резервуара и утечке.

Расплавленная соль, нагретая солнечными батареями, хранится в гигантских резервуарах возле башни в Crescent Dunes. Предоставлено: Роберт Дитрих.

Утечка солевого расплава не представляет особой опасности. Когда он попал в гравийный слой под резервуаром и сразу же остыл, он превратился в соль. Тем не менее, остановка длилась несколько месяцев, и завод вернулся в сеть только в июле.

Предполагается, что

Crescent Dunes сможет вырабатывать около 500 000 МВт электроэнергии в год, что эквивалентно работе около 12 часов в день.Но этого еще не произошло. Смит утверждает, что сейчас предприятие работает хорошо и выполнит поставленную задачу. «Основная технология работает как чемпион», — сказал он.

Еще маленький кусочек солнечного пирога

На протяжении многих лет использовалось несколько различных подходов к CSP. По данным Международного агентства по возобновляемым источникам энергии, во всем мире было построено около 5000 МВт генерации CSP. Это немного — на конец 2016 года количество солнечных панелей составляло 291 000 МВт, — но это еще не все.

Большинство проектов CSP находятся в США и Испании, где правительство предлагало щедрые субсидии в течение нескольких лет до финансового кризиса 2008 года. Наиболее распространенной технологией является параболический желоб, система, в которой используются изогнутые зеркала, которые перемещаются по одной оси для отслеживания солнца. Солнечный свет концентрируется на трубе, заполненной маслом, в фокусе параболического зеркала. Масло, температура которого может достигать 700 градусов по Фаренгейту, используется для производства пара для работы турбины. Здесь нет прямого накопления тепла, хотя некоторые предприятия добавляют ступень, используя масло для нагрева расплавленной соли, чтобы ее можно было хранить.Однако этот процесс менее эффективен, чем хранение с использованием башни CSP, из-за более низких температур.

Первый завод CSP в Марокко, Noor I, имеет полмиллиона изогнутых зеркал, которые медленно следуют за солнцем. Солнечный свет концентрируется на трубе, заполненной маслом, которое используется для создания пара для работы турбин. Предоставлено: Фадель Сенна / AFP / Getty Images.

Параболические желоба могут быть уместны в некоторых местах, по словам Серджио Реллозо из подразделения солнечной энергетики испанской инженерной компании Sener.Компания Sener построила более двух десятков проектов лотков CSP. Сейчас компания строит два завода в Уарзазате, Марокко. Один использует технологию параболического желоба Sener и систему хранения расплавленной соли; другой — конструкция башни из расплавленной соли, что делает его вторым испытанием технологии в масштабах коммунального хозяйства после Crescent Dunes.

Цена на электроэнергию на двух марокканских заводах очень близка, сказал Реллозо. Поскольку многие установки с желобами уже построены, он делает ставку на то, что лучшая возможность для снижения затрат в будущих проектах связана с технологией башни с расплавленной солью.«Конструкция башни дает гораздо больше возможностей для снижения затрат».

Другой важный тип установок CSP использует центральную башню и гелиостаты для нагрева пара вместо соли. Эти растения похожи на Crescent Dunes, но здесь нет хранилища; пар должен быть немедленно использован в турбине. Эта технология используется на проекте Ivanpah мощностью 377 мегаватт, расположенном в пустыне Мохаве недалеко от границы Невады и Калифорнии, на крупнейшем в мире заводе CSP. Ivanpah был построен с гарантией федерального кредита в размере 1,6 миллиарда долларов.

Иванпа, расположенный в пустыне Мохаве в Калифорнии, был введен в эксплуатацию в 2013 году как крупнейшая в мире солнечная тепловая электростанция. Его ресиверы вырабатывают пар для работы турбин. Предоставлено компанией Bechtel.

Смит, Мехос и другие заявили, что использование только пара в Иванпе кажется тупиковым, потому что он остается намного дороже, чем солнечные фотоэлектрические панели, и не имеет возможностей хранения, которые могут сделать продукцию завода более ценной для населения. сетка.

Разработчик проекта Ivanpah, компания BrightSource Energy, сообщила в электронном письме, что его технология, основанная на проектировании солнечного поля и оптимизации гелиостата, также может быть применена на заводах по производству расплавленных солей.Компания разрабатывает проекты по хранению расплавленных солей в Китае.

Это то, что нужно сети?

SolarReserve всегда считал хранилище своим преимуществом. Смит сказал, что официальные лица коммунальных предприятий и политики ответят, что хранилище важно, что они хотят большего. «Но они хотели бесплатное хранилище», — сказал он. «И, к сожалению, мы не могли дать им это бесплатно».

Стандарты портфеля возобновляемых источников энергии и другие законодательные и нормативные требования подтолкнули коммунальные предприятия к добавлению ветровой и солнечной энергии, но не дали большого стимула для поддержки генерации, которая будет работать тогда, когда сеть больше всего нуждается в электроэнергии.«На рынке коммунальных услуг США им просто нужны киловатт-часы, — сказал Смит. «Им было все равно, когда они их получили».

Теперь, по словам Смита, разговор о том, что действительно нужно электросети, начался всерьез. В таких местах, как Калифорния, где около трети электроэнергии в настоящее время вырабатывается из возобновляемых источников, в определенные часы дня наблюдается избыточное производство из возобновляемых источников. Если переход к более чистым, безуглеродным источникам энергии будет продолжаться, Калифорнии и другим системам потребуются чистые ресурсы, которые можно будет направлять для удовлетворения пикового спроса и поддержания стабильности энергосистемы.«Мы считаем, что сейчас происходит возрождение рынка CSP. И все дело в хранении «.

Концентрированные солнечные электростанции, использующие хранилище расплавленной соли, вызывают интерес во всем мире, при этом несколько заводов планируется построить в Китае. Предоставлено: SolarReserve.

Мехос сказал, что такие разработчики, как SolarReserve, все еще должны доказать, что башни расплавленной соли CSP могут быть надежными и обеспечивать электроэнергию по обещанным ценам. В дополнение к австралийскому проекту по цене около 6 центов, SolarReserve предложила продать электроэнергию из проекта в пустыне Атакама в Чили по цене около 5 центов за киловатт-час.

«Нам действительно нужно увидеть установки на местах, которые соответствуют этим заявкам и работают надежно», — сказал Мехос. Чилийский проект представляет собой самую низкую цену на продукцию CSP отчасти потому, что там солнечный свет даже сильнее, чем в Неваде или Южной Австралии.

Тем временем в Китае правительство объявило о программе строительства CSP мощностью 6000 МВт с хранилищем. SolarReserve вступила в партнерские отношения с государственной компанией Shenhua Group, занимающейся строительством угольных электростанций, с целью развития производства расплавленной соли CSP мощностью 1000 МВт.

10 дополнительных станций, которые SolarReserve надеется когда-нибудь построить в пустыне Невада, будут похожи на Crescent Dunes, но больше — каждая с 10 часами хранения, общей мощностью 2000 МВт и производительностью 7 миллионов МВтч в год. Проект будет простираться на север от участка Crescent Dunes, и компания подала заявку на разрешение на землю в Федеральное бюро землепользования.

Гулд наблюдает, когда Калифорния поймет, что это то, что им нужно. «Это кажется неизбежным, не так ли?» он сказал.Если так, то башни CSP, которые сегодня выглядят чуждыми путешественникам, проезжающим по пустыне, в ближайшие несколько лет могут стать привычным зрелищем.

Проект солнечной энергии Crescent Dunes — неожиданное место посреди безлюдной пустыни Невады. Кредит: SolarReserve

.

Роберт Дитрих

Роб Дитрих пишет еженедельный бюллетень чистой экономики для InsideClimate News.Его опыт работы в области экономики, финансов и энергетики: восемь лет он проработал старшим редактором журнала Bloomberg Markets и пять лет руководителем группы по энергетическим компаниям и рынкам в Bloomberg News. В качестве внештатного репортера и редактора Роб работал в The Economist Intelligence Unit и Bloomberg Businessweek, а также в других изданиях. Он имеет степень магистра в Высшей школе журналистики Колумбийского университета и степень бакалавра Государственного колледжа Эвергрин.
Роб можно найти по адресу [email protected].

Как новые правила строительства могут оживить жилую солнечную энергию в Англии

Ужесточение правил в отношении выбросов углекислого газа в новых домах в Англии, вероятно, может спровоцировать новый бум использования солнечной энергии в жилых домах.

Новые дома должны будут производить на 31% меньше углекислого газа, чем они производят сейчас, согласно планам, изложенным на этой неделе, что потребует повышения энергоэффективности и готовности к тепловому насосу. Ожидается, что в подавляющем большинстве случаев солнечная энергия будет наиболее экономичным способом для домовладельцев оставаться ниже порогового уровня выбросов углерода.

Ожидается, что новые правила вступят в силу весной 2021 года, и они, вероятно, начнут применяться к планам нового строительства, начиная с весны 2022 года. Они являются предшественником гораздо более строгого набора правил, Будущее Homes Standard, который будет внедрен в 2025 году и сократит допустимые выбросы на 80 процентов.

Изменения были запоздалыми из-за нагрузки, которую пандемия коронавируса оказала на государственные ресурсы. Опасения, что существующие правила останутся в силе до тех пор, пока не будет введен стандарт Future Homes Standard, оказались необоснованными.

Строительные нормы и правила в Великобритании устанавливаются каждой из стран происхождения: Англией, Северной Ирландией, Шотландией и Уэльсом.

В 2015 году Англия отказалась от планов по внедрению стандарта Net Zero Homes, который требовал бы, чтобы дома вырабатывали столько же возобновляемой энергии, сколько они использовали; там, где это было невозможно, разработчики восполняли дефицит за пределами офиса. Примерно в то же время власти Шотландии ужесточили правила, сделав новые дома в этой стране на 22 процента более низкоуглеродными, чем в Англии.

После четырех лет введения новых правил и отсутствия государственной поддержки или льготных тарифов на солнечную энергию в жилых домах 80 процентов новых домов в Шотландии были построены на солнечной энергии.

«[Солнечная энергия] стала основной технологией в секторе жилищного строительства и в Шотландии», — сказал Крис Хьюетт, исполнительный директор Solar Energy U.K., национальной торговой организации, занимающейся продажей солнечной энергии.

Если такой же уровень потребления будет наблюдаться в Англии, более 200 000 новых домов на солнечных батареях могут быть включены в сеть каждый год.Последние данные о развертывании солнечных батарей поступают на конец ноября 2020 года. По всей Великобритании было выполнено 978 751 установка мощностью менее 4 киловатт. Из них только 24 000 были добавлены в 2020 году, и большинство из них будет установлено в новых шотландских домах. Новые правила могут существенно увеличить объемы установки в десять раз.

Солнечная энергия станет нормой для новых домов

Однако шотландские правила далеки от совершенства. Пределы содержания углекислого газа применяются ко всей застройке, а не для каждого дома.Это означает, что в некоторых домах достаточно панелей для использования средней семьей, в некоторых их может и не быть, а в других есть удручающе маленькие системы. Одинокие пары панелей, установленных на огромной площади крыши, не редкость.

Новые правила в Англии будут действовать на дому. В то же время состояние готовности к низкоуглеродному отоплению означает, что более опытные покупатели уже рассматривают возможность покупки теплового насоса. Это может побудить строителей домов выходить за рамки минимально необходимых размеров и строить массивы большего размера, чтобы обеспечить большую ценность.

Хьюитт сказал, что вся концепция «солнечного умного дома», включая батареи, зарядку электромобилей и электрифицированное тепло, может сыграть свою роль в том, что большие солнечные батареи станут более распространенными.

«Я думаю, что электромобили, вероятно, будут большей движущей силой [для] клиентов, которые ищут недвижимость в новостройке», — сказал он.

Viridian Solar — британский производитель солнечных панелей, встроенных в крышу. По словам генерального директора Стюарта Элмса, установка панелей заподлицо с поверхностью крыши стала практически стандартом для новостроек.Компания работает напрямую с рядом крупных застройщиков Великобритании.

Elmes ожидает, что девелоперы по-другому будут думать о том, как они применяют солнечную энергию, по мере изменения потребительских тенденций.

«Все будут ожидать, что в новых домах будет использоваться солнечная энергия», — сказал он в интервью.

Были опасения, что ограничения, установленные стандартом Future Homes Standard, могут быть соблюдены путем установки только теплового насоса, а это означает, что им не придется указывать солнечную батарею для каждого объекта недвижимости.

Elmes теперь считает, что потребители с большей вероятностью будут искать весь пакет, а также более низкоуглеродистые и недорогие обогреватели и электроэнергию, которых можно достичь с помощью новых технологий.

Жилой сектор фотоэлектрических систем будет снова расти

Конец зеленого тарифа привел к тому, что ряды установщиков покинули сектор. Обследование Кодекса потребителей возобновляемой энергии, проведенное после объявления о сокращении субсидий, показало, что 88 процентов монтажников планировали ликвидировать рабочие места, реструктурировать свой бизнес или полностью уйти из сектора. Теперь жилищная солнечная энергия в Великобритании стоит перед перспективой возрождения.

Щедрые зеленые тарифы вызвали бум модернизированных фотоэлектрических установок в Великобритании.Тарифы падали большими шагами, создавая циклы подъема и спада по обе стороны от изменения. На этот раз, скорее всего, все будет по-другому.

Elmes ожидает, что это новое развертывание будет более стабильным и профессиональным, учитывая, что оно будет выгодно более крупным подрядчикам. Бум зеленых тарифов привлек внимание местных монтажников, не все из которых оправдали ожидания в процессе продаж и установки.

«Это очень разные звери [по сравнению с] компаниями, работающими в строительной отрасли», — сказал он.Он ожидает, что более крупные установщики солнечных панелей в стране и другие строительные подрядчики будут удовлетворять спрос. Один шотландский подрядчик по кровельным работам, Forster Group, проделал особенно хорошую работу по переходу на солнечную энергию.

В то время, когда постановление Net Zero Home было отложено на полку, высказывались опасения, что если затраты на строительство домов возрастут, они будут строить меньше и поставят под угрозу государственные цели жилищного строительства.

«Строительство домов не рухнуло со скалы, потому что в Шотландии были введены более строгие энергетические нормы», — сказал Элмс.«Шотландия значительно опередила остальную часть Великобритании и совершенно не повлияла на жилищное строительство».

Самая дешевая — не всегда лучше: концентрированная солнечная энергия может превзойти более дешевую фотоэлектрическую энергию с новыми рыночными правилами

Неспособность концентрированной солнечной энергии набрать обороты на рынках США является сигналом о том, что традиционная оценка ресурсов может замедлить энергетический переход, как пояснила февральская конференция CSP.

CSP, который преобразует солнечное тепло в электричество, когда-то был доминирующим, но затем исчез, когда фотоэлектрическая (PV) солнечная энергия, которая превращает солнечный свет в электричество, резко упала в цене.Но, в отличие от CSP, фотоэлектрические системы, даже с батареями, не могут обеспечить длительную управляемую генерацию, которая понадобится энергетическим системам с высоким уровнем возобновляемой энергии, заявили участники конференции.

«В настоящее время возобновляемые источники энергии являются основным направлением деятельности, а ископаемое топливо — альтернативой», — заявил на конференции председатель Комиссии по энергетике Калифорнии (CEC) Дэвид Хохшильд регулирующим органам, руководителям коммунальных предприятий и аналитикам. С новыми требованиями к нулевым выбросам «нам потребуется разнообразие возобновляемых ресурсов для поддержания надежности системы, и нам понадобится CSP, в частности, из-за его длительного хранения [потенциал].«

По словам руководителей коммунальных предприятий и регулирующих органов, амбициозные требования о 100% возобновляемых источниках энергии приводят к неизбирательной закупке самых дешевых возобновляемых кВтч. Но для энергосистемы переходного периода требуется более широкая стоимость, даже если цена за киловатт-час будет выше.

Реструктуризация рынков, политика и планирование коммунальных услуг для компенсации инвестиций в ресурсы с более высокой общей стоимостью сети, несмотря на более высокие капитальные затраты, будут необходимы для создания надежной энергосистемы с низким уровнем выбросов углерода, добавили они.

Как работает CSP

CSP использует зеркала для концентрации солнечного тепла в одной точке, содержащей теплоудерживающую жидкость. Уловленное тепло создает пар, который, как и обычные генераторы, приводит в действие турбину, вырабатывающую электричество.

Башенные технологии

CSP, такие как проект Crescent Dunes Nevada мощностью 110 МВт и проект Ivanpah California мощностью 394 МВт, фокусируют солнечное тепло на жидкости, протекающей через вершину башни. Технологии желоба, такие как проект Солана мощностью 280 МВт в Аризоне, нагревают жидкость, протекающую через фокусные точки желобовидных зеркал.

Теплопоглощающие жидкости включают воду, как в Ivanpah, или расплавленную жидкость, которая более эффективно удерживает тепло, как в Crescent Dunes. Изолированные резервуары хранят нагретую жидкость для отправки электроэнергии по запросу.

Фотоэлектрические панели промышленного масштаба выделяют электроны при воздействии солнечного света. Электроэнергия поступает в сеть или может храниться в батареях. Стоимость и нормативные барьеры в значительной степени ограничивают рентабельное хранение аккумуляторов до четырех часов, хотя были опробованы стеки аккумуляторов и альтернативные химические составы аккумуляторов, обеспечивающие более длительное хранение.

В 2010 году в США было 0,4 ГВт CSP и только 0,1 ГВт PV для коммунальных предприятий. Но совокупное количество установок CSP достигло всего 1,7 ГВт к 2020 году, в то время как падение стоимости панелей привело к установке 35,4 ГВт фотоэлектрических панелей к 2020 году, сообщил старший аналитик Wood Mackenzie по солнечной энергии в США Колин Смит по электронной почте Utility Dive.

С 2014 года «технология CSP страдает от проблем с производительностью и высокой цены», — сказал Смит. У него были проблемы с конкуренцией с фотоэлектрическими системами или фотоэлектрическими системами плюс накопители, «даже с обещанием непрерывного энергоснабжения от 12 до 24 часов.«

Во всем мире политические стимулы, а также высокие цены на электроэнергию не позволили CSP стать препятствием для высоких капитальных затрат и затрат на кВтч. По состоянию на конец 2019 года 90 станций CSP мощностью около 6000 МВт находились в эксплуатации по всему миру, сообщил Utility Dive Хэнк Прайс, управляющий директор компании-разработчика CSP Solar Dynamics.

Вопросы о CSP выросли в США после того, как контракт Crescent Dunes с NV Energy в Неваде был расторгнут в 2019 году из-за недостатков в системе хранения расплавленной соли.Но другие страны добились успеха с этим методом хранения — шесть из 14 глобальных проектов башен и более 30 проектов лотков используют жидкий солевой раствор для хранения.

По сообщениям, для NV Energy ведутся ремонтные работы, и, по словам Прайса, у проекта, вероятно, найдется еще один покупатель.

Но многие участники конференции сказали Utility Dive, что сомнения относительно технической осуществимости CSP и низкой стоимости фотоэлектрических модулей могут затруднить поиск нового контракта. NV Energy от комментариев отказалась.

Первый барьер CSP: получение оплаты

Ранние проекты CSP имели капитальные затраты, достигающие миллиардов долларов, а их средняя приведенная стоимость энергии (LCOE) составляла 0 долларов.21 / кВтч. Хотя первоначальные капитальные затраты по-прежнему высоки, по оценкам Министерства энергетики США, LCOE CSP в 2018 году с 12 часами хранения снизилась до 0,098 доллара США за кВт · ч.

Контрактная цена на CSP с хранилищем в Дубае в 2019 году составила 0,083 доллара США / кВтч, что значительно меньше, чем LCOE, о котором сообщила Lazard, в размере 0,15 доллара США / кВтч или более для пикового завода природного газа, который его гибкость позволила бы заменить.

Для монетизации CSP потребуются новые стимулы, которые будут оценивать уникальный набор преимуществ системы «вместо того, чтобы ценить наименее затратный ресурс», — сказала Utility Dive бывший комиссар по коммунальным предприятиям штата Невада Ребекка Вагнер.Сторонники должны довести до регулирующих органов аргументы, что «CSP может стоить дороже, но его хранение позволяет использовать избыточную генерацию возобновляемых источников энергии, чтобы сгладить пиковый спрос и заполнить пробелы, когда ветер или фотоэлектрическая энергия не работают».

По мнению аналитиков на конференции, если сторонники CSP будут так говорить, регулирующим органам придется пересмотреть существующие рыночные правила и регулирующие структуры.

«Рынки и регулирующие структуры были созданы вокруг иного набора электроэнергетических ресурсов, чем те, которые будут доминировать в будущем», — заявила на конференции Utility Dive вице-президент по энергетическим инновациям Соня Аггарвал.«Это имеет каскадные последствия».

Существующие стимулы обеспечивают компенсацию источнику генерации ценности, которую его энергия приносит энергосистеме, в центах за кВтч, сообщил Utility Dive старший технический консультант Центра энергоэффективности и возобновляемых технологий (CEERT) Джим Колдуэлл. «Если бы CSP платили за все свои услуги, она могла бы конкурировать, но для этого потребовались бы другие рыночные правила».

CSP может сыграть роль в контроле роста затрат для плательщиков за удовлетворение пикового спроса, но рыночные правила определяют закупки отдельно по энергии, мощности и вспомогательным услугам, сказал Колдуэлл.«CSP не выигрывает в отдельных запросах. Только ценообразование всех трех вместе делает CSP наименее затратным решением, особенно сейчас, потому что емкость и вспомогательные услуги становятся более ценными».

Потребность в точной оценке предоставляемых сервисных ресурсов — новая проблема для системных операторов по всей стране, — сказал Колдуэлл. «Пока преждевременно оценивать конкретные услуги, и это может быть неточно, потому что потребность в них все еще ограничена, но еще не рано думать о том, как мы их ценим, чтобы метод был готов, когда он понадобится.«

Министерство энергетики США. Получено с https://www.energy.gov/eere/solar/concentrating-solar-power.

Лучшее моделирование и планирование

Моделирование, выполненное для интегрированного планирования ресурсов, может определить более высокую ценность CSP и других низкоуглеродных технологий, которые компенсируют более высокие затраты, сказал Utility Dive старший аналитик Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL) Триу Май. «Затем портфели можно повторно оценить с помощью моделирования производственных затрат на надежность и достаточность ресурсов в итеративном процессе.«

Модели рассматривают «по существу бесконечные возможности», чтобы «сделать сложный выбор в отношении того, как система работает сегодня и как она может работать в будущем», — сказал он.

Modeling может сравнивать проекты CSP, особенно гибридные версии, объединенные с фотоэлектрическими батареями или природным газом, с традиционными пиковыми электростанциями и определять, какие проекты электростанций лучше всего подходят для сети с высокой степенью возобновляемости.

Переменный ветер и солнце, соединенные с сетью через инверторы, могут вызывать колебания напряжения и частоты, которые создают проблемы для защиты стабильности системы, сказала Utility Dive консультант по энергосистеме Дебра Лью, бывший инженер NREL и технический директор GE.«Но есть будущее с множеством переменных ветров и солнечной энергии, и для этого будущего не было достаточного планирования».

Работа по использованию ресурсов с нулевым уровнем выбросов, не связанных между собой через инверторы, для удовлетворения потребностей в производительности и балансировке системы продвигается, но работы по их использованию для стабильности системы — нет, — сказала она. Вместо этого системные операторы вкладывают средства в оборудование, чтобы исправлять и реагировать на колебания напряжения и частоты.

Управляемые ресурсы с нулевым уровнем выбросов, такие как CSP, накопленная гидроэлектростанция и геотермальные источники, могут обеспечить стабильность системы и предложить большую ценность, чем вложения коммунального предприятия в оборудование, поскольку коммунальное предприятие получает чистую энергию с расходами на стабильность системы, сказал Лью.Но существует немного стимулов или рыночных механизмов для компенсации этих инвестиций коммунальным предприятиям и разработчикам, поэтому «фотоэлектрические и аккумуляторные батареи будут построены, потому что они дешевы и быстры», а оборудование останется основным инструментом стабильности системы.

Второй барьер CSP: краткосрочное мышление

В будущем у плановиков могут появиться «супермодели», которые определяют долгосрочную ценность высоких капитальных затрат, но сегодняшние модели часто приводят к краткосрочным решениям, сказал Лью. «Альтернатива — определить, какие ресурсы потребуются в сценариях нулевых выбросов, и создать их сейчас, но для этого потребуется долгосрочное планирование, которого мы не делаем.«

Размер инвестиций в такие ресурсы, как CSP, и время, необходимое для их разработки, также «очень устрашающе» для регулируемого коммунального предприятия, заявила на конференции вице-президент государственной службы штата Аризона (APS) Барбара Локвуд.

По ее словам, существует много новых неопределенностей относительно спроса из-за появления новых предприятий по обслуживанию нагрузки (LSE) и быстрого увеличения популярности распределенных ресурсов и энергоэффективности у клиентов. В результате APS «по умолчанию сделала гораздо меньшие инвестиции», например, небольшие фотоэлектрические системы и системы хранения, которые требуют меньших капитальных затрат и более короткого времени на разработку.

Southern California Edison (SCE), в ответ на аналогичные рыночные сигналы, также отказался от высоких капитальных затрат в сфере закупок, сказал Билл Уолш, вице-президент SCE по закупкам энергии. Меньшие закупки «помогают контролировать или сглаживать систему или заполнять пробелы при смене поколений».

Коммунальные предприятия предпочитают «инкрементализм [запросов предложений] для инвестиций в 50 или 100 МВт», потому что это кажется менее рискованным, сказал бывший комиссар Невады Вагнер. «Но это краткосрочное мышление, которое позволяет избежать оценки и признания системных потребностей в долгосрочной перспективе.Для достижения 100% чистой энергии нам нужно начать мыслить нестандартно и изучить все возможности ».

Электроэнергетические компании переходят «от того, какой ресурс нам нужен, к тому, какие услуги нам нужны и когда они нам нужны», и более подходящие контракты могут «больше касаться мощности, чем энергии», — согласился Локвуд из APS.

Электрификация и требования о нулевых выбросах могут увеличить нагрузку на систему в Калифорнии на 75% или более, и это потребует «больших инвестиций» в новое поколение, сказал Utility Dive генеральный директор независимого системного оператора Калифорнии Стив Берберих.Контрагенты, такие как принадлежащие инвестору коммунальные предприятия и новые LSE, по этим инвестициям должны быть частью разработки новых контрактов, которые могут обеспечить необходимый капитал.

Контракты должны поддерживать проекты, которые предлагают «услуги от возобновляемых источников энергии, которые мы получили от теплового парка», — сказал Берберих. Он добавил, что новый процесс бухгалтерского учета, разрабатываемый регулирующими органами Калифорнии, должен привести к показателям, которые можно будет использовать для этих контрактов.

Стоимость становится «ключевой частью планирования», — сказал Utility Dive глава энергетического отдела Калифорнийской комиссии по коммунальным предприятиям (CPUC) Эдвард Рэндольф.

Эффективная несущая способность фотоэлектрических систем без накопителей была установлена ​​на уровне 17% в постановлении CPUC 2019 года, что означает, что только 17 МВт из 100 МВт солнечных закупок засчитываются для удовлетворения пикового спроса. Это, вероятно, увеличит закупки ресурсов, которые могут лучше соответствовать пикам системы.

Такой тип «фундаментального переосмысления того, что такое системная ценность и как ее определять количественно, необходим для ресурсов с нулевым выбросом углерода и высокими первоначальными капитальными затратами», — сказал Аггарвал.

«Новый подход может показаться несколько дальновидным, потому что рыночные механизмы должны измениться, чтобы позволить всем ресурсам на равных конкурировать за компенсацию за предоставление энергии, гибкости и сетевых услуг.