Автономный дом – солнечная электростанция плюс водород

[einstitut.livejournal.com]

Оригинал взят у einstitut в Автономный дом – солнечная электростанция плюс водород

Мы писали год назад о строительстве Дома будущего. А сегодня он уже введен в эксплуатацию и заселен.



Многоквартирный, на девять семей, «Дом будущего» (по-немецки: Haus der Zukunft) площадью 1000 м2 построен в предместье Цюриха в местечке Brütten. Квартиры в автономном доме сданы в аренду, уже есть первые отзывы арендаторов.

Поскольку энергоэффективность – это первый и неотъемлемый шаг на пути к энергетической независимости, здание, разумеется, построено по стандарту Minergie (швейцарский стандарт энергоэффективных зданий, концептуально и с точки зрения параметров близкий стандарту Пассивного дома — Passivhaus). Понятно, что здесь мощно утеплены наружные стены (теплопроводность U = 0,11 Вт/м2К), кровля (U = 0,15 Вт/м2К), использованы очень теплые окна (U = 0,6/м2К) и т.д.

Энергетическая и инженерная концепция автономного дома проста и логична.

К электрическим сетям дом не подключен, также, как и к внешним источникам тепла. Все производится на месте.



Производство энергии осуществляется солнечной электростанцией мощностью 126,5 кВт, и эта солнечная электростанция занимает весь фасад и всю кровля здания. На фасаде установлены тонкопленочные фотоэлектрические модули. Они обладают посредственной эффективностью, зато не бликуют, бывают разных цветов, то есть идеально подходят в качестве фасадных материалов. На кровле автономного дома установлены высокоэффективные монокристаллические модули. Производимое на месте электричество покрывает все нужды Дома будущего. «Избыточная» электроэнергия направляется на краткосрочное хранение в литий ионные (литий-железо-фосфатные) аккумуляторы емкостью 192 кВт*ч. «Максимальный избыток» электричества, возникающий в летнее время года идет на длительное хранение. Для этого с помощью электролиза производится водород, который хранится в специальных емкостях общим объемом 120 м3 под давлением до 30 атм. (см. фото).



Тепло производится с помощью геотермального теплового насоса мощностью 28 кВт (два зонда по 338 м. вглубь каждый). В подвале расположены гигантские емкости для хранения тепла (2 х 125 м3), изолированные XPS толщиной 200 мм. Горячая вода для домашнего использования производится самым чистым способом – проточным, с помощью модулей свежей воды.

Разумеется, обязательным элементом энергоэффективного дома является вентиляция с рекуперацией тепла (когда я читаю, что где-нибудь в Якутии построили «энергоэффективный дом», в котором в стенах «клапаны» для естественной вентиляции, у меня волосы дыбом встают). В данном случае установлена центральная вентиляционная установка с эффективностью 83%. Для защиты от замерзания используется подвод тепла из помещения, в котором установлены аккумуляторные батареи.

В доме нельзя откинуть (приоткрыть) окна, поставив их «в режим проветривания», можно лишь открыть полностью. Это сделано в целях минимизации энергетических потерь – чтобы жители не оставили «случайно» зимой открытые форточки.

Когда «текущей» энергии, то есть производимой солнечной электростанцией, выдаваемой аккумуляторами и накопителями тепла недостаточно для обеспечения обитателей, в дело вступает водород. С помощью топливного элемента производится электроэнергия и тепло. По расчетам, потребность в использовании водорода при данных параметрах автономного дома и конфигурации инженерных систем может возникать всего лишь в течение 20-30 дней в году, главным образом в январе.

Разумеется, квартиры сдаются с полной отделкой, меблировкой и оснащены самой современной (энергоэффективной) техникой и светодиодным освещением.

Жители дома не платят за свет и тепло, если остаются в рамках установленного «бюджета», который в среднем составляет 2200 кВт*ч в год. В каждой квартире установлен монитор, показывающий, сколько энергии потребляется. Первый опыт жильцов показывает, что пока они вписываются в данную «социальную норму».



Сколько стоит это чудо? 5,3 миллиона швейцарских франков – стандартная стоимость подобного по площади здания в Швейцарии (напомним, что помещения полностью оборудованы) + 0,8 миллиона – дополнительные затраты на «особые» инженерные системы. Дополнительные затраты по расчетам амортизируются за счет повышенной арендной платы (но поскольку жители не платят «коммуналку» общая сумма их арендных платежей находится на среднем местном уровне). Эти цифры не включают «водородную часть» — электролизер, емкости для водорода и топливные элементы. Они предоставлены для данного объекта в рамках НИОКР и их стоимость не указывается.

Comments

[dr-chuydakov.livejournal.com]

Очень хорош для Мурманска, Норильска и вообще для заполярья. А также для Югры, где бывает минус 60. Рекомендую!

[apestalmenos.livejournal.com]

Вот черт, я - типичный нищеброд, мне очень накладно платить 3000 в месяц за энергию... Эта схемка как раз для меня...
800 000 франков допоборудования - это около 48 000 000 рублей, что возместят мне 1300 лет пользования бесплатным электричеством...
Без учета деградации панелей... да и сама постройка должна будет выдержать... Думаю о будущем...

[parafoxer.livejournal.com]

Опыт крутой, но начальные вложения в 360 000 рублей за 1 м2....
Экономика штука гнусная, по-моему просто окупиться не успеет этот дом, уже устареет и потребует какого-нибудь дорогого ремонта.
НО, я в восхищении, сделано все круто конечно.

[proktor-add.livejournal.com]

у богатых свои причуды. цена вопроса здесь не главное - главное независимость - это ядро швейцарской государственной концепции. плюс практически неограниченные финансовые возможности. это другой мир. марс.

[medved-olympus.livejournal.com]

Цюрих по температурному режиму и по влажности похож на закавказские суптропики. А вся остальная Россия - это совсем не Цюрих (ибо закавказские субтропики в состав России не входят). Если даже не рассматривать заполярье, где солнечная крыша работать не будет половину времени (чисто по физическим причинам), то в Бурятии, например, среднегодовая температура такая же как на побережье Антарктиды. Сомневаюсь, что дома без отопления годятся для Бурятии. А есть еще Якутия (гле примерно то же, что в Бурятии и есть заполярные территории). И даже СПб, гле зимой темно, мокро и холодно, а красивые солнечные панельки на крыше будут завалены снегом.
Нет, определенно это не для нас.

[sam-buddy.livejournal.com]

А потом осядет пыль, пройдет дождик и энергоэффективность этого дома упадет в разы.

[andrey-de.livejournal.com]

Там еще о обслуживании всей этой техники не сказанно. В Европе это очень дорого.

[johnleehooker.livejournal.com]

При неограниченном бюджете можно чудить как угодно. 360000 руб. За 1 кв. м., без обслуживания и водородной составляющей... Ну-ну. Интересно также, как будут изменяться характеристики здания со временем. Ну и жить на бочке с водородом под давлением 30 атм... Затейники!

[dkfl.livejournal.com]

когда отдыхаешь в Европе пыль даже на ботинки не садится.

[makan.livejournal.com]

2200 в год - это на человека или квартиру?
даже на человека мало очень

[maks j-fry (from livejournal.com)]

я смотрю тут многие про заполярье отписались, но понимаете в чем фишка - люди не живут обычно в заполярье и вообще там где среднегодовая температура ниже +5 градусов. большая часть человечества живет в субтропической зоне и на ее границе с умеренной, только очень небольшие популяции генетических лузеров, которых исторический процесс выпер из этих благодатных земель, существуют, а не живут, в холодном климате. Россияне составляют львиную долю этих лузеров.

[apestalmenos.livejournal.com]

Про деградацию сказал... А, еще лифера с каким-то ограничением по заряд-разряду... Угу, сплошная экономия...
Про топливные элементы - хорошо, что не озвучили... по уровню затрат можно и в космос перебраться...
Так его еще и в аренду сдали! Типа в арендную плату входит даже электричество...
Так, квартир 30 по 1000 - это 30000 евро в месяц или 360000 в год... Лет двадцать окупаемости,.. как раз к смене панелей...

[gosh100.livejournal.com]

вангую что эксперимент провалится.
Все начнет деградировать и обслуживание/ремонт вылетит за стоимость обычного подключения к общим сетям.

[Дмитрий Рождественский (from livejournal.com)]

Ну во-первых 6000000 франков за 1000 метров, то есть 6000 за метр - это никак не стандартная стоимость жилплощади в Швейцарии, и тем более в Брюттене. За такие деньги (1800000 франков за 300 метров) в этой местности можно купить частный дом, но у него кроме собственно жилой площади будет ещё немаленький участок. А стоимость земли составляет существенную часть стоимости. Плюс не включено водородное оборудование, а оно, держу пари, стоит очень недёшево. Далее, 2200 кВт/ч в год - это очень, очень мало. Мы втроём, когда жили в квартире, тратили больше трёх тысяч, при этом у нас всё электрооборудование было современным. Потом капремонт: через 10-15 лет всё это многообразие фотоэлементов потеряет эмиссию, их надо будет утилизировать и поставить новые. Оборудование для электролиза, думаю, состарится ещё раньше, то есть уже через довольно короткое время жильцы начнут получать заоблачные счета. Вобщем, при текущих ценах это совершенно не имеющая экономического смысла затея.

[fiksabulta.livejournal.com]

Ухъ! Хотя, надобно сказать, бесовские палаты эти опасны политически. Ежели ж все начнут коммуналку не платить, от электричества-газа отключаться, так народ же совсем от рук отобъётся-то, где ж бюджеты будет собрать, от чего себе отпиливать? А как потом ещё колпаки какие-нибудь электро-махнитные над деревнями ставить начнут, независимости объявлять, а? Этож ужас что вы тут понаписали!

[dr-chuydakov.livejournal.com]

Я понимаю в чём фишка, как Вы изволили выразиться. Есть люди, которым приятно пофантазировать про недостатки окружающих, которых они часто называют лузерами и даже генетическими лузерами.
Я про генетических лузеров, которые живут в местах с плохим климатом, уже не раз слыхал. И я с Вами решительно несогласен. В этом случае, по-моему, лузеры это те, кому не хватает способностей устроить свою окружающую среду так, чтобы жить было удобно. Таковым и правда стоит свалить туда, где климат получше и пособия по безработице повыше. Чтобы оттуда называть лузерами тех, кто сумел нормально устроиться в местах с плохим климатом.
А нам вполне нравится наш Питер. И даже Мурманск. Хотя в Питере зимой мокро, темно и холодно, а в Мурманске вообще полярная ночь. И домики с солнечными элементами на крыше тут не годятся.

[dkfl.livejournal.com]

и правильно, автомобиль гораздо удобнее лошади с телегой, несмотря на техническую сложность и стоимость :)

[maks j-fry (from livejournal.com)]

устроится нормально в местах с плохим климатом невозможно. -20 и ветер в лицо это всегда неудобно, это физически больно, это стресс для организма.

[max-andriyahov.livejournal.com]

Годятся. https://geektimes.ru/post/281246/
и даже в Кенингсберге - годятся

[dr-chuydakov.livejournal.com]

Когда мозгов нет, то правда невозможно. А если мозги есть, то всегда можно придумать.
Вы одеваться по погоде не пробовали? А лицо в мороз надо мазать специальным кремом (или просто смальцем, если крема нет). И тогда накакого стресса не будет... Даже наоборот приятно: мороз, ветер, а тебе не холодно!

[maks j-fry (from livejournal.com)]

смешной ты.. по твоему постоянно носить на себе груды одежды и необходимость смазывать лицо перед выходом на улицу добавит удобства в жизнь человека?

[fb-2.livejournal.com]

Это феерично! Тупой вопрос- сколько нефти газа и угля было израсходовано на сию вундервафлю? Вопрос 2 - водород он как бы ну очень взрывоопасен, дерижобли е дадут соврать, нчё да , что в жило доме. 3 - бюджет 6 кВт/сутки, ручонками стирать и веником подметать? Вопчем пиАраться гансы не могут, пусть берут мастер-класс у Илоны Маски.

[drpryor.livejournal.com]

Водород меня пугает

В остальном - хорошая затея, будет интересно посмотреть на эту инсталляцию через несколько лет: чего получилось, чего не очень, какие на практике вышли цифры.

[anry70.livejournal.com]

Не приходило в голову, что комфортнее всего под банановой пальмой в шортах. Вот только белые люди севернее

[maks j-fry (from livejournal.com)]

Тут не о севере разговор, а о климате. Белые люди в умеренном климате живут это не обязательно на юге.