http://einstitut.livejournal.com/ ([identity profile] einstitut.livejournal.com) wrote in [community profile] engineering_ru2015-11-27 12:18 pm

Дом будущего. Полная автономия и использование водорода

Haus der Zukunft (дом будущего) строится в Brütten (Брюттен), предместье швейцарского Цюриха. Процесс уже в завершающей стадии. Готовность: 2016 год. Архитектор: Walter Schmid



Многоквартирный, на 9 семей, дом жилой площадью 1000 м2 отличается полной автономией, независимостью от сетей электро-, тепло- и газоснабжения. Единственно, дом подключен к трубопроводу холодной воды и канализации. Это, пожалуй, первое подобное здание в мире. Домов высокой степени энергоэффективности и с положительным энергетическим балансом (plus energy) уже предостаточно… Но вот автономия в сочетании с высоким комфортом? Каким образом она достигается?

Принципы просты: 1) максимальная энергоэффективность, снижение энергетических затрат за счет утепления ограждающих конструкций, применения вентиляции с рекуперацией, оптимизации энергопотребления и т.п. 2) использование солнечной энергии, 3) накопление и хранение энергии.

Фасад и кровля здания покрыты тонкопленочными фотоэлектрическими модулями. Они не «бликуют» и доступны в разных цветовых решениях, что позволяет удобно вписывать их в дизайн. Кроме того, на кровле используются обычные фотоэлектрические модули на основе кристаллического кремния, которые эффективнее тонкопленочных.



Мощность электростанции: 150 кВт. В соответствии с расчетами в летний солнечный день она за один час производит количество энергии, достаточное на сутки. Расчетное годовое производство: 100 000 кВт*ч при расчетном годовом потреблении электроэнергии 35 000 кВт*ч.

Для хранения электроэнергии используется два вида накопителей. «Краткосрочный» накопитель на основе Li-ion аккумуляторов емкостью 100-200 кВт*ч (еще окончательно не решено) используется для сглаживания суточных колебаний выработки/потребления электроэнергии и хранения энергии в течение нескольких дней. Накопитель длительного хранения – это емкость с водородом объемом 120 м3, который производится посредством электролиза. Для производства водорода используются излишки солнечного электричества, которые образуются в летний период (power to gas). В зимний период из водорода с помощью топливного элемента производится тепло и электроэнергия. По расчетам, задействовать данный накопитель придется менее 30 дней в году.

Картинки можно увеличить:





В подвале расположено два водяных накопителя тепла (бака) общим объемом примерно 240 м3 для обеспечения ГВС и отопления. Нагрев также обеспечивает геотермальный тепловой насос мощностью 28 кВт. Здесь использовалось глубокое бурение - два зонда уходят на глубину 385 метров каждый.



Отопление в квартирах: теплые полы.
В здании используется бытовая техника только самого высокого класса энергоэффективности (А +++) и исключительно светодиодное освещение. Для дополнительной экономии энергии будет использоваться рекуперация стоков душа (ванной).

Какова стоимость всего этого дела? Источники умалчивают. Единственно говорится о 10% удорожании по сравнению с обычным домом стандарта Minergie (швейцарский стандарт энергоэффективных зданий).
Здесь можно понаблюдать за ходом строительства: http://www.avisec.ch/webcams/bruetten

Оригинал взят у [livejournal.com profile] einstitut в Дом будущего. Полная автономия и использование водорода



[identity profile] afroukrainec.livejournal.com 2015-11-27 09:23 am (UTC)(link)
я понимаю конечно. экология - бесценна, но в какую копеечку вышло такое удовольствие?

(no subject)

[identity profile] bobermai.livejournal.com - 2015-11-27 09:29 (UTC) - Expand

[identity profile] yamilker.livejournal.com 2015-11-28 04:31 pm (UTC)(link)
Давайте посчитаем.
В тексте говорится про "«Краткосрочный» накопитель на основе Li-ion аккумуляторов емкостью 100-200 кВт*ч "
Ценник апроксимируем из стоимости 10Ач 38120 элементов (http://ru.aliexpress.com/store/product/1PCS-10Ah-3-2V-38120-lifepo4-Battery-cell-5C-high-discharge-rate-Rechargeable-Battery-powerful-ebike/1021311_32436620341.html) (около 30Вт*ч) в 10$ (725р).
100 кВт / 0.03 * 725р = 2.4млн.р
200 кВт / 0.03 * 725р = 4.8млн.р

Сумарная мощность солнечной электростанции заявлена 150кВт
Пусть половина из них приходится на крышу.
2.5 кВт кристалических солнечных панелей (http://ru.aliexpress.com/item/250w-poly-crystalline-solar-panel-with-sea-shipping-to-local-seaport-only-available-for-the-countries/32428062518.html?spm=2114.031020208.3.65.rGKqjp&ws_ab_test=searchweb201556_2_79_78_77_80_61,searchweb201644_5,searchweb201560_7) у китайцев стоят 105 тыс.р, значит вся батарея нам обойдется в 150/2/2.5*105 = 3.1млн рублей.

Итого в самом дешевом (китайском!) варианте только генерация и хранение вылетают в 5.5млн.руб (без учета тонкопленочных панелей на стенах).

Таунхаус я нашел от 2.6млн ОТПУСКНОЙ ЦЕНЫ за квартиру (http://www.incom.ru/sale-realty/cottage/?t[]=16&pf=0&pt=4000000&lot=&mkad_f=0&mkad_t=0&action=realty_search&hw=&cities=&cities_selected=&haf=0&hat=0&laf=0&lat=0) - 9 квартир - 23.4млн.

Вывод - с 10% автор пролетает подобно фанере над Парижем.
В наших условиях удорожание составит МИНИМУМ 30-40%, а к себестоимости - и в разы.
Edited 2015-11-28 16:32 (UTC)

(no subject)

[identity profile] yamilker.livejournal.com - 2015-11-28 19:08 (UTC) - Expand

[identity profile] mirang.livejournal.com 2015-11-27 09:26 am (UTC)(link)
Очень круто, но наверно все таки дорого, одни литевые батареи будут наверно под 80-100 k$, хотя... с учетом что что там 9 квартир, то наверно не так уж и сильно.

И вероятно лет через 10-20 солнечные панели придется менять.

[identity profile] svarogichi.livejournal.com 2015-11-27 10:35 am (UTC)(link)
А две скважины по 385 метров? Глубокое бурение, тоже дорого

(no subject)

[identity profile] igor-che8.livejournal.com - 2015-11-27 15:08 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] kovsa.livejournal.com - 2015-11-27 18:57 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] iv-an-ru.livejournal.com - 2015-11-27 12:44 (UTC) - Expand

[identity profile] pyka-npu3paka.livejournal.com 2015-11-27 09:29 am (UTC)(link)

Все это конечно интересно. Но какое в итоге соотношение затрат на какпстроительство, оборудование и эксплуатацию к стоимости содержания дома? У меня большие сомнения, что вся эта "энергоэффективность" - не более чем иллюзия и пиар, а итоговая стоимость в итоге выше чем если бы его АОГВ отапливали и к электросетям подключили.

(no subject)

[identity profile] equidamoid.livejournal.com - 2015-11-27 10:36 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] equidamoid.livejournal.com - 2015-11-27 21:56 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] equidamoid.livejournal.com - 2015-11-27 22:08 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] equidamoid.livejournal.com - 2015-11-28 16:32 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] vlkamov.livejournal.com - 2015-11-27 11:38 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] wazawai-n2.livejournal.com - 2015-11-27 21:12 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] vlkamov.livejournal.com - 2015-11-29 15:55 (UTC) - Expand

[identity profile] dzmitry lazerka (from livejournal.com) 2015-11-27 09:40 am (UTC)(link)
Водород рядом с домом, замечательно. Знатный факел может быть. Водород не только легко горюч, он ещё и легко текуч. Космонавты говорят, если, например, залить его в двигатель автомобиля, то он вытечет, там где масло не проходит.

(no subject)

[identity profile] yamilker.livejournal.com - 2015-11-28 16:46 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] dima rakovskiy - 2015-12-10 12:14 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] dlazerka.livejournal.com - 2015-12-10 20:53 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] dima rakovskiy - 2015-12-10 12:35 (UTC) - Expand

[identity profile] apocalypsejrnl.livejournal.com 2015-11-27 09:44 am (UTC)(link)
Не хотелось бы жить в доме где происходит электролиз водорода. Может лучше отдавать излишки в сеть?

[identity profile] equidamoid.livejournal.com 2015-11-27 10:33 am (UTC)(link)
Скорее уж в доме, под которым закопана бочка с водородом.

(no subject)

[identity profile] vlkamov.livejournal.com - 2015-11-27 11:56 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] equidamoid.livejournal.com - 2015-11-27 21:55 (UTC) - Expand

[identity profile] lm358.livejournal.com 2015-11-27 09:47 am (UTC)(link)
Этот дом может иметь смысл на частном острове, где нет коммуникаций, но в этом случае у него главный недостаток в отсутствии шубохранилища

[identity profile] pyka-npu3paka.livejournal.com 2015-11-27 09:53 am (UTC)(link)

На острове от него толку точно нет - механиков по обслуживанию столь сложного оборудования на вертолетах что ли привозить?.. а если шторм - топи камин и зажигай свечки?)

[identity profile] sobesednik-m.livejournal.com 2015-11-27 10:29 am (UTC)(link)
9 квартир жилой площадью по 111 квадратных метров. На квартиру приходится примерно по 300 кВт*ч в месяц, что немного, если учесть что на каждой кухне электроплита. Если учитывать энергию необходимую для насосов и другого технологического оборудования, то нормы на квартиры придется сократить.
Емкость аккумуляторов логичнее определять амперчасами. А так же учитывать достоинства и недостатки различных типов аккумуляторов (количество циклов, срок службы, требования по заряду и разряду... ). Судя по описанию аккумуляторная батарея будет золотая.
В целом неплохая затея со строительством подобного дома, безусловно наидорожайшего.

[identity profile] roquefort-tln.livejournal.com 2015-11-27 12:03 pm (UTC)(link)
ампер-час - не единица емкости

(no subject)

[identity profile] sashman.livejournal.com - 2015-11-28 11:17 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] treitv.livejournal.com - 2015-11-27 14:28 (UTC) - Expand

[identity profile] equidamoid.livejournal.com 2015-11-27 10:32 am (UTC)(link)
Дороговасто, наверно. Но это не шибко критично для прототипа. К тому же, стоимость практически всего, кроме человекочасов, непрерывно снижается.
Интересно, каков кпд аккумулирования электричества в водород.
Ну и защита водородного бака непонятна. Особенно когда всякие аллахбабахи вокруг бродят.

[identity profile] dima rakovskiy (from livejournal.com) 2015-12-10 12:17 pm (UTC)(link)
Общий КПД такой системы по смелым подсчетам 23%. Это с гидролизом + получением эл. энергии через топливный элемент.

(no subject)

[identity profile] equidamoid.livejournal.com - 2015-12-10 15:23 (UTC) - Expand

[identity profile] glazasty.livejournal.com 2015-11-27 10:43 am (UTC)(link)
зато газ не перекроешь.....

(no subject)

[identity profile] noddeat.livejournal.com - 2015-11-27 14:48 (UTC) - Expand

[identity profile] kovsa.livejournal.com 2015-11-27 10:56 am (UTC)(link)
Только две скважины по 400 метров пробурить это примерно два ляма.

[identity profile] vlkamov.livejournal.com 2015-11-27 11:57 am (UTC)(link)
А трубы и прочее прокладывать - это даром.

(no subject)

[identity profile] wazawai-n2.livejournal.com - 2015-11-27 21:16 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] kspshnik.livejournal.com - 2015-11-30 08:47 (UTC) - Expand

[identity profile] johnleehooker.livejournal.com 2015-11-27 11:00 am (UTC)(link)
Хорошая реклама

[identity profile] dafootball.livejournal.com 2015-11-27 11:00 am (UTC)(link)

Да действительно за такими домами будущее

[identity profile] roquefort-tln.livejournal.com 2015-11-27 01:19 pm (UTC)(link)
за хорошо утепленными и с рекуперацией в вентиляции - однозначно.
насчет домны в каждом дворе как у китайцев самостоятельной геренации электричества и тепла - это еще три раза посчитать выгодность такого мероприятия надо

[identity profile] zakn.livejournal.com 2015-11-27 11:04 am (UTC)(link)
на не подходит альтарнативние технологийи так как они очень дешовие 2цента за кВт. а в амереке 17, данийи 50. и потому у нас ниучомние енергосистеми и електростанцийи

[identity profile] nero-schwarz.livejournal.com 2015-11-27 11:15 am (UTC)(link)
хз, конечно красивое будущее этот домик. Но, блин, если хочешь автономности — посади небольшой лесок и топи дровами=))) И дешевле и также экологично, если даже не экологичней (нет производства Li-Ion батарей и солнечных элементов)

[identity profile] roquefort-tln.livejournal.com 2015-11-27 12:05 pm (UTC)(link)
а какую площадь леса надо иметь, чтоб годовой прирос обеспечивал годовое потребление дров?

(no subject)

[identity profile] deadmanru.livejournal.com - 2015-11-27 16:48 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] caxapococ.livejournal.com - 2015-11-27 14:28 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] onanyzmus.livejournal.com - 2015-11-27 21:31 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] areyosi.livejournal.com - 2015-11-28 08:54 (UTC) - Expand

[identity profile] sergey-moroz.livejournal.com 2015-11-27 11:46 am (UTC)(link)
Энергосистемы этого дома в несколько раз дороже самого дома в любом случае. На автономии сэкономить в принципе нельзя - это очень, очень, очень дорогое удовольствие.

В российских условиях, например, думать про автономное электричество ВМЕСТО подключения к ЛЭП начинает иметь какой-то смысл только если стоимость подключения превышает полтора миллиона рублей примерно. Все что дешевле - нужно просто подключать, платить, и не компостировать себе мозг альтернативными источниками энергии - они дороже выйдут. Если конечно, в этом лесу хочется жить, а не мобильник подзаряжать, пока чай на костре кипятится.
Edited 2015-11-27 11:50 (UTC)

[identity profile] ebnutaya-monkey.livejournal.com 2015-11-27 11:55 am (UTC)(link)
Цитата: ... В новый 53-квартирный дом переехали 112 жителей Решетниковского поселения, расселенные из 11 аварийных многоквартирных жилых домов.
Новый дом - первый энергоэффективный дом в Клинском районе.Тепло земли преобразуется с помощью тепловых геотермальных насосов за счет специальных геотермальных зондов ... Ссылку не дам, ибо не рекламировать, сами найдете ))

[identity profile] sergey-moroz.livejournal.com 2015-11-27 12:03 pm (UTC)(link)
Энергоэффективный - полбеды. Лишь бы не автономный. Из автономного я бы обратно в аварийный уехал :-)

[identity profile] ardelfi.livejournal.com 2015-11-27 12:06 pm (UTC)(link)
> Какова стоимость всего этого дела? Источники умалчивают.

"На самом интересном месте..."(с)

[identity profile] fiksabulta.livejournal.com 2015-11-27 01:04 pm (UTC)(link)
С большой долей вероятности можно предположить участие денег со спецгосналога на потребляемую электроэнергию, через который производится т.н. "поддержка" популярных ныне "возобновляемых ресурсов". Печальные последствия модной дури нетрудно заметить повсюду в Европе - бессмысленные частоколы ветрогенераторов, унылые поля солнечных батарей и закупоренные тромбами минигэсов малые реки. Ничего, кроме наживы для узкого круга оборотистых дельцов и коррумпированной политоты, не даст и строительство подобного жилья.

(no subject)

[identity profile] gadei.livejournal.com - 2015-11-27 13:26 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] fiksabulta.livejournal.com - 2015-11-27 19:41 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] fiksabulta.livejournal.com - 2015-11-27 22:07 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] ptrdenis.livejournal.com - 2015-11-29 22:35 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] deadmanru.livejournal.com - 2015-11-27 16:53 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] serdym88.livejournal.com - 2015-11-28 21:49 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] kspshnik.livejournal.com - 2015-11-30 10:11 (UTC) - Expand

[identity profile] noddeat.livejournal.com 2015-11-27 02:52 pm (UTC)(link)
В швейцарских деревнях нет никакого газоснабжения: отопление — либо мазутом, либо дровами, как, в общем, и во всей Европе. Т.е. оно автономное по определению.

Единственная автономность тут — это от электроэнергии, но, как уже написали, зачем? Циклонов, которые разрушают ЛЭП, в стране нет, поэтому выгоднее просто продавать электроэнергию в сеть, чем танцевать с водородом.

Но как концепт идея интересна, конечно. Просто не для Швейцарии.

[identity profile] bayer-a.livejournal.com 2015-11-28 06:41 pm (UTC)(link)
Странно, Бельгия и Голландия практически полностью газифицированы. Круптые города по всей Европе тоже.

(no subject)

[identity profile] noddeat.livejournal.com - 2015-11-28 18:55 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] bayer-a.livejournal.com - 2015-11-29 09:48 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] kspshnik.livejournal.com - 2015-11-30 10:12 (UTC) - Expand

[identity profile] boris-kokotov.livejournal.com 2015-11-27 03:07 pm (UTC)(link)
Судя по комментариям , народ против прогресса. А на Западе постоянно ищут возможности уйти от зависимости и не портить экологию. И много успели.

[identity profile] deadmanru.livejournal.com 2015-11-27 04:44 pm (UTC)(link)
>А на Западе постоянно ищут возможности уйти от зависимости и не портить экологию
Перенести вредное производство в Азию и пускай там дышат ядовитыми выхлопами, а мы тут будем нектар пить и розами дышать? Очень экологично же.
Такой прогресс никому не нужен. Вся эта хрень начнёт через пару лет сыпаться и ломатся, через что расходы на владение этого дома окажутся в разы дороже, чем постройка и проживание в простом доме.

(no subject)

[identity profile] bayer-a.livejournal.com - 2015-11-28 18:44 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] ptrdenis.livejournal.com - 2015-12-12 13:52 (UTC) - Expand

[identity profile] b-graf.livejournal.com 2015-11-27 03:53 pm (UTC)(link)
Очень дорого (там одних емкостей не на одну десятку тысяч евро), а 10% превышение обычного строительства по их нормам говорит, что дорого и оно тоже...

(no subject)

[identity profile] b-graf.livejournal.com - 2015-11-27 17:18 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] b-graf.livejournal.com - 2015-11-29 11:14 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] deadmanru.livejournal.com - 2015-11-27 16:45 (UTC) - Expand

[identity profile] americanboar.livejournal.com 2015-11-28 04:46 am (UTC)(link)
Считаю проекты такого рода ГЛУПОСТЬЮ.

[identity profile] dlazerka.livejournal.com 2015-12-10 08:05 pm (UTC)(link)
Спасибо, нам очено важно Ваше авторитетное мнение.

[identity profile] samo-de1kin.livejournal.com 2015-12-11 05:49 pm (UTC)(link)
Замечательный рекламный проект. Конечно, он может и не окупиться, но как площадка для повместной обкатки решений и для рекламы концепции - самое то. Лет через 5 будет окупаться по полной программе.

(no subject)

[identity profile] samo-de1kin.livejournal.com - 2015-12-14 07:22 (UTC) - Expand