مشروع سكني هولندي: ١٠ وحدات شمسية كهروحرارية + ٥ ألواح شمسية متصلة بمضخة حرارية وخزان ماء

في شهر آب، أرسل إلينا عميل هولندي ملاحظاتٍ حول نظام وحداته الشمسية الكهروحرارية: «يعمل النظام بشكل ممتاز جدًّا. وأنا بالكاد أحتاج إلى الشبكة الكهربائية.»

اتصل العميل بنا لأول مرة في العام الماضي. وكان يمتلك بالفعل خزّان ماء ومضخّة حرارية، ورغب في شراء وحدات شمسية كهروحرارية لتغذية منزله بالطاقة. وبأخذ قوة المضخّة الحرارية الموجودة لديه، واحتياجات المنزل من الكهرباء، وكذلك مساحة السطح وقدرته على التحمُّل، اقترحنا عليه تركيب ١٠ وحدات شمسية كهروحرارية بقدرة ٦٠٠ واط، و٥ لوحات شمسية كهروضوئية بقدرة ٥٥٠ واط، ليصبح المجموع ٨,٧٥ كيلوواط. وتبلغ حصة الوحدات الكهروحرارية نحو ٧٠٪. والتقسيم الوظيفي بين المجموعتين واضح: فالوحدات الكهروحرارية تولِّد الكهرباء وفي الوقت نفسه تجمع الحرارة المهدرة للتدفئة، بينما تقوم الألواح الكهروضوئية العادية بوظيفة واحدة فقط، وهي توليد الكهرباء. وهكذا يحقّق النظام احتياجات العميل من الكهرباء والتدفئة معًا، كما يوفّر بعض الماء الساخن ذي الحرارة المنخفضة لخزّان الماء، ما يحسّن كفاءة التدفئة في النظام بأكمله.

كان العميل راضيًا جدًّا عن هذا الحل، واتفقنا بسرعة على اتفاق تعاون.

بعد التسليم، ينوي تركيبه بنفسه. وقد قدَّمنا له الدعم الفني الكامل. وقام العميل نفسه بتوصيل جميع المكونات الكهربائية ونظام إمداد المياه وخزان المياه الساخنة.

يعمل النظام بأكمله بسلاسة. وفي الآونة الأخيرة، يفكر العميل في إضافة بطاريات لتخزين الكهرباء. وقال لنا: «١٥٠٠ واط، وأحصل على ٧,٨ كيلوواط عائدًا لتسخين منزلي وغلايتي.»

أضاف العميل ثلاث تفاصيل إضافية.

كانت الأولى تتعلَّق بالتبريد. وأوضح أن التبريد يتم عبر مبادل الحرارة، وأن الأرضية تؤدي وظيفتين معًا: نهاية للتدفئة ونهاية لتكييف الهواء. أما مصدر البرودة فيُستمد مباشرةً من المياه الجوفية. «قدرة تبريد تبلغ نحو ٦,٥ كيلوواط للمضخات فقط، أي ما يعادل نحو ١٠٠ واط.»

التفاصيل الثانية تتعلق بخزان الماء الساخن. ويحتوي الخزان على دائرتين: إحداهما متصلة بمضخة الحرارة، والأخرى متصلة وحدات الطاقة الشمسية الكهروحرارية (PVT). ويبدأ الخزان بالعمل تلقائيًّا عندما تكون درجة حرارة الهواء الخارجي أعلى من درجة حرارة الهواء الداخلي، فيُجري دورانًا لتوزيع درجة حرارة الماء بالتساوي داخل الخزان. بالإضافة إلى ذلك، يوجد لديه أيضًا سخّان كهربائي خارجي لاستئصال بكتيريا الليجيونيلا.

التفاصيل الثالثة كانت تتعلق بالمروحة. وبعد ذلك، قام بتثبيت توربين رياح صغير وخطط لإضافة بطاريات. وبعد الاطلاع على الصور، أوضحنا له مباشرةً: من حيث المظهر، يُقدَّر أن هذا الوحدة صغيرة نسبيًّا، وقوتها تبلغ نحو ٢٠٠ واط. ومن الأفضل تثبيتها على مسافة أبعد من المنزل ورفع عمود البرج إلى ارتفاع أعلى. وإلا فلن تتلقى سرعة رياح كافية. فأجاب: لا يسمح الجيران ولا اللوائح المحلية بتثبيت معدات كبيرة حول المنزل، لذا لا يمكن تثبيتها إلا في هذا الموقع. ومع ذلك، تظل سرعة الرياح مرضية.

وبهذه الحالة، نذكّر الجميع أيضًا بأنه قبل البدء في مشروع نظام منزلي، يجب أخذ النقاط التالية في الاعتبار.

أولاً، كيفية مواءمة مساحة السطح مع الحاجة. وأكثر المشكلات شيوعاً في المشاريع المنزلية هي أن «الكهرباء مطلوبة، والحرارة مطلوبة أيضاً، لكن مساحة التثبيت مقيدة بمساحة السطح». وعند دمج الألواح الشمسية المركبة (PVT) مع الألواح الكهروضوئية العادية (PV)، فإن هذا هو الحل التقليدي: حيث يُولِّد كل وحدة شمسية مركبة (PVT) دخلين (كهرباء وحرارة)، بينما تركز اللوحات الكهروضوئية العادية على توليد الكهرباء فقط. وباستخدام نفس مساحة السطح، يمكن زيادة إنتاج كلٍّ من الكهرباء والحرارة.

ثانياً، مكان تخزين الحرارة. ويجب أن يكون للمسار المائي في الوحدات الشمسية المركبة (PVT) وجهة محددة. وفي المشاريع المنزلية، تكون هذه الوجهة عادةً خزّاناً مضغوطاً. وتحدد سعة الخزان المائي مباشرةً المدة التي تدوم فيها المياه الساخنة، وما إذا كان لا بد لاحقاً من تركيب مضخة حرارية.

ثالثاً، منع التجمد. فإذا كانت درجة الصفر معتادة في فصل الشتاء في منطقتك المحلية، فإن تمدد الجليد قد يؤدي إلى تشقق الأنابيب ما لم تُضاف غليكول الإيثيلين إلى المسار المائي. ويجب أخذ هذه النقطة في الاعتبار أثناء الشراء.

رابعًا، كيفية التعامل مع الكهرباء. الاتصال بالشبكة، أو تخزين الطاقة، أو الاتصال بالشبكة أولًا ثم إضافة البطاريات لاحقًا، يعتمد على السياسات المحلية وهيكل استهلاك الكهرباء في منزلك. ويجب تحديد هذه الخطوة قبل اختيار العاكس المناسب.

إذا كنت تخطط أيضًا لتركيب وحدات شمسية كهروحرارية (PVT) مع مضخة حرارية في منزلك، فلا تتردد في الاتصال بنا للحصول على الحل الأنسب لك.