תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
asafk
שאלו אותי בפרטי אז אני מפרט כאן איך לחשב כמה אנרגיה צריך כדי לחמם מים - זה לא מסובך אבל בשבילי זה בסיס לכל דיון. בסוף אנחנו ממירים אנרגיה מסוגים שונים לחימום מים.... אז כדאי לפחות להיות בקיאים בחישוב.
האנרגיה הדרושה לחמם כמות של מים להפרש טמפרטורה - אחרי שהמרתי בשבילכם 4.186 ג׳אול לגרם למעלה ל1.16 וואט שעה לקילוגרם למעלה היא
קבוע החום של המים (1.16 וואט שעה לקילוגרם למעלה) כפול נפח המים בליטרים (משקל המים בקילוגרמים) כפול הפרש הטמפרטורה במעלות.
נגיד מחממים מים מ 15 מעלות ל 60 מעלות, אז ההפרש הוא 45 מעלות
45 מעלות כפול 200 ליטר שיש בדוד של אורי כפול 1.16 וואט לקילוגרם למעלה = בערך 10.5 קילוואט שעה.
זו כמות האנרגיה שנדרשת כדי לחמם ביום של 15 מעלות את המים ל60 מעלות בדוד של 200 ליטר. אני על זה לוקח מקדמי ביטחון והפסדים והגעתי נגיד וכדי שיהיו מספרים נוחים לחישוב ל 12 קילוואט שעה.
עכשיו נחלק את האנרגיה הדרושה לחמם את הדוד פעם אחת ביום למקורות שונים בשני תרחישים שונים.
נתחיל בדוד שמש.
לדוד יש קולטים בשטח של כ 4 מטר רבוע. (בערך 2 מטר על שני מטר). קולטים נקיים ממירים 1000 וואט למטר רבוע של קרינת שמש שיש בישראל בקיץ ל1000 וואט של חימום מים. כלומר על 4 מטר רבוע יש לנו 4 קילוואט חימום מים. זה אומר שתוך פחות מ3 שעות שמש כל המים רותחים.
כלומר אם אורי משקיע שטח של 4 מטר רבוע לחימום מים - לא צריך הרבה שעות שמש ביום כדי לחמם את כל הדוד פעם אחת. יום קיץ זה קל, אבל גם בחורף עם מחצית מהכמות השמש היומית, במקום 3 שעות המים ירתחו תוך 6 שעות בחינם לגמרי מהשמש.
נעבור לפוטווולטאי.
אבל נתחיל במשאבת חום. המשאבת חום עם נצילות לא הכי גבוהה של 3, צריכה כדי לייצר 12 קילוואט שעה של חימום מים לקחת 4 קילוואט שעה של חשמל.
פנלים פוטוולטאים יודעים להפיק 300 וואט למטר רבוע כאשר השמש חזקה בעוצמה של 1000 וואט למטר רבוע. כלומר כדי לחמם את אותה כמות מים ב 3 שעות שמש בקיץ ואנחנו צריכים 4 קילוואט שעה של חשמל - נחלק את ה 4 קילוואט שעה ל3 (שׁעות) ול300 (וואט למטר רבוע) ונקבל בערך את אותם 4 מטר רבוע של פנלים שיוקדשו לחימום מים. בחורף כיוון שהנצילות של הפנלים נמוכה משל הקולטים - זה לא יספיק. כלומר אם רוצים שגם בחורף נחמם מים ״בחינם״ נריך להקדיש לחימום מים על הגג 8 מ״ר של פנלים פוטווולטאים כי 4 מ״ר לא יספיקו ב6 שעות שמש לא חזקה לחמם את המים.
שורה תחתונה של החישוב הזה היא שצריך לפחות אותו שטח של פנלים פוטווולטאים שיוקדשו לחימום מים כמו של קולטי שמש אבל כנראה יידרש יותר. אז כשמדברים על כמה שטח הקולטים ״מבזבזים״ - הם לא.
אם אני מפשט את השורה התחתונה - היעילות של הפנלים היא שליש משל הקולטים והיעילות של המשאבת חום היא פי 3 ולכן נשארנו עם אותו שטח כאשר יש שמש טובה וחזקה. כלומר לא חסכנו כלום ולא הרווחנו כלום רק שילמנו הרבה על כל המערכת (פנלים, משאבת חום, מערכת בקרה)
עכשיו להשלמת החימום נגיד אחרי המקלחות הראשונות צריך עוד נאמר 2 קילוואט שעה - תלוי כמובן מתי התרמוסטט מכניס את החימום החשמלי לפעולה. כדי לספק את אותם 2 קילוואט שעה צריך מדוד חשמלי רגיל.... 2 קילוואט שעה. ב50 אג׳ לקוט״ש זה שקל אחד. משאבת חום תעשה את זה בשליש עד רבע (במערכות יקרות) מההספק החשמלי אז נפרגן לה את היעילות של מערכת יקרה ובמקום שקל אחד צרכנו קבע שקל. חיסכון משמעותי ביותר באחוזים אבל בכסף מהכיס זה לא כל כך מרשים. גם אם מחיר החשמל יעלה פי 2. כמובן שאם השקעת עוד כמה אלפי ש״ח באגירת חשמל החימום הזה הוא לכאורה ״בחינם״ אבל זה אומר שאגרת חשמל לחימום מים במקום להשתמש בו לדברים אחרים... זה לא באמת בחינם. ההשקעה במצברים היא בטח לא חינם.
אני אישית הייתי מפריד ומתקין דוד שמש ולצידו מערכת פוטווולטאית להפקת חשמל ואגירה ולא מחבר בין הדברים.
תכפילו בימים בשנה, קחו בחשבון ימים עם פחות שמש ויותר שמש - אני לא איש שיווק לא של דודי שמש ולא של משאבות חום ופנלים פוטוולטאים, אני חושב שאני יודע לחשב הספקים. שכל אחד יאתגר את איש המכירות שיושב מולו עם מספרים, זה יכול לעזור.
ועוד הערה חשובה - החישובים פחות או יותר מהראש. אם מצאתם טעות מוזמנים להאיר את עיני. יש סבירות מסוימת שפיספסתי משהו חשוב.
אסף.
הנתון של 1000 וואט למ"ר בקיץ הוא נתון שיא. (פיק של 10 דקות-חצי שעה), ולרוב גם לא מגיעים לערך הזה בשיא הקיץ.
(אם להתייחס לאזור המרכז). הממוצע היממתי המצטבר בשיא הקיץ נושק ל-8 קווט"ש.
לכן 4 קווט"ש -4 מ"ר מתקבל לעניות דעתי במשהו כמו 5-6 שעות בשיא הקיץ.
ט.ל.ח
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
כתבתי שבתאוריה 3 שעות אבל עם כל ההנחות 6 שעות. ... כי זה באמת חישוב מקורב.
אם נדייק יותר נגיע לנתונים... 1200 וואט למטר רבוע במשך חצי שעה עד שעה בשיא הקיץ כשהשמש ב81 מעלות..... ו1000 וואט למטר רבוע בחצי שעה סביב השיא....
אבל אין טעם לדייק.
אסף.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
החישוב שעשיתי כאמור לצורך השוואה בין טכנולוגיות. לא הכי מדוייק אבל אני חושב שהוא נכון.
אני עדיין מחפש את החיסכון של 1400 שח לשנה שמשרד האנרגיה מפמפם.
אם למישהו יש גישה לדו"ח של 'המומחים' אני אשמח לראות אותו.
אסף.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
והנה נתונים של דוד משאבת חום 200 ליטר של תדיראן.
הספק חימום של 1820 וואט. צורך 450 וואט. לחמם מים מ15 ל 60 מעלות ייקח לו 6.5 שעות בהספק מלא. 3 קילוואט שעה צריכת חשמל.
עריכה- המשמעות היא שכדי שהחימום היומי יהיה 'בחינם מהשמש' הוא צריך או כמות יחסית גדולה של פנלים סולריים שמוקדשים לחימום מים כי אין שמש טובה 6.5 שעות ביום -, או מצבר לאגירת חשמל.
אם דוד חשמלי מתאושש תוך 20 דקות למקלחת הבאה לזה ייקח 30-40 דקות.
אסף.
https://www.tadiran-group.co.il/prod...200cf-ferroli/
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
כמה ליטרים מים ב-60 מעלות דרושים למקלחת ממוצעת?
כי 200 ליטר ב-60 מעלות נשמע לי הרבה מאד מקלחות...
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
כמה בנות יש לך, ומה אורך השיער הממוצע?
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
ehudzeelim
כמה ליטרים מים ב-60 מעלות דרושים למקלחת ממוצעת?
כי 200 ליטר ב-60 מעלות נשמע לי הרבה מאד מקלחות...
כ- 40.. עוד בלי הפקטורים שחנן ציין.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
אחרי המקלחת הראשונה יש בדוד עדיין 200 ליטר אבל הטמפ' כבר לא 60 מעלות. אחרי המקלחת השניה הטמפ' יורדת לפחות מ40 מעלות ואז כבר מרגישים שהמים לא חמים.
לכן תרמוסטט שמכוון ל60 מעלות יכניס את החימום לפעולה עוד לפני שתרגיש את החוסר. דווקא ככל שההיסטרזיס של התרמוסטט קטן יותר והוא מכניס את החימום לפעולה על אובדן חום קטן יותר - סיכוי טוב שפחות יורגש החוסר כי כל פעם צריך לחמם קצת.
אסף.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
ד ו ר ו ן
כ- 40.. עוד בלי הפקטורים שחנן ציין.
40 ליטר ב-60 מעלות?? אתם חיים טוב...
- - - Updated - - -
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
asafk
אחרי המקלחת הראשונה יש בדוד עדיין 200 ליטר אבל הטמפ' כבר לא 60 מעלות. אחרי המקלחת השניה הטמפ' יורדת לפחות מ40 מעלות ואז כבר מרגישים שהמים לא חמים.
לכן תרמוסטט שמכוון ל60 מעלות יכניס את החימום לפעולה עוד לפני שתרגיש את החוסר. דווקא ככל שההיסטרזיס של התרמוסטט קטן יותר והוא מכניס את החימום לפעולה על אובדן חום קטן יותר - סיכוי טוב שפחות יורגש החוסר כי כל פעם צריך לחמם קצת.
אסף.
זה נכון בגדול אבל לא מדויק, כי קיים גרדיאנט טמפרטורה, המים הקרים נכנסים מלמטה, והחמים יוצאים מלמעלה, ואין ערבוב משמעותי.
הגרדיאנט מאפשר ניצול הרבה יותר טוב של החמים.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
גם נכון ולכן ביום קר הגוף חימום החשמלי עובד מעט מאוד, דקות בודדות כפול פעמים בודדות. וביום חם בכלל לא.
וזו סטיה מנושא הדיון אבל היא רק מדגישה כמה מעט חשמל דוד שמש לוקח בסופו של דבר- וכמה מעט כסף אפשר לחסוך באמת ולא בפמפלטים של משרד האנרגיה - ממעבר למשאבת חום, כדי להשוות להפרש בעלויות ההקמה והאחזקה.
אסף.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
asafk
גם נכון ולכן ביום קר הגוף חימום החשמלי עובד מעט מאוד, דקות בודדות כפול פעמים בודדות. וביום חם בכלל לא.
וזו סטיה מנושא הדיון אבל היא רק מדגישה כמה מעט חשמל דוד שמש לוקח בסופו של דבר- וכמה מעט כסף אפשר לחסוך באמת ולא בפמפלטים של משרד האנרגיה - ממעבר למשאבת חום, כדי להשוות להפרש בעלויות ההקמה והאחזקה.
אסף.
ואני מחזיר את הדיון הטכני לתחילת הדיון.. מה עומד מאחורי ההודעה לתקשורת?
יעילות מערכתית או פוטנציאל כלכלי?
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
כנראה בעיית נדלן
שטח קולטים במשותף.
וייתכן שלמערכות סחרור גם יש מגבלה.
Sent from my SM-N986B using Tapatalk
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
יעילות מערכתית, והם מפרטים:
1. פיק צריכה של חימום מים בשעות הערב ובעונות מסויימות מעלה את שיא הצריכה הארצית. משאבות חום ימתנו את השיא הזה, לטווח ארוך מדובר בייעול משמעותי של משק החשמל. (מדובר על כך ש- 15% מצריכת החשמל בשעות השיא, מקורה בחימום מים בדוודים)
2. דוד שמש ניתן להתקין לדירות עד 7 קומות מהגג, יש בעיה עם קומות תחתונות יותר, ועם הבנייה הגבוהה הבעיה הולכת ומחריפה. (כ-80% מהדירות בישראל הם בבניינים משותפים)
3. "בזבוז" שטח הקולטים בקיץ לאחר שהמים כבר חמים והקולטים למעשה "מובטלים".
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
באוסטרליה - שחלקים ממנה נהנים מהרבה שמש ממש כמו כאן - יש גם בעיות דומות רק בקנה מידה הרבה יותר גדול.
לפני כמה שנים ראש הממשלה האיץ בציבור לעבור למכוניות חשמליות ולחשמל פוטוולטאי ואמר שיהיה אפשר להטעין את המכונית מהפנלים הסולריים כשהיא חונה ליד הבית בלילה או משהו דבילי כזה.
מאז הם התעשתו שם ויש באמת תמריצים גם ממשלתיים מרכזיים וגם בחלק מהמדינות - מי שקונה מערכת סולרית עם אגירה הממשלה מממנת לו את המצברים והמדינות גם נותנות סובסידיה משמעותית על הפנלים. מי שמתקין חימום מים או הסקה מרכזית על משאבת חום במקום דוד חשמלי - מקבל סיבסוד נדיב בחלק מהמדינות שהופך את מחיר ההקמה לנמוך יותר מדוד חשמלי.
בקיצור.... ככה הופכים את המדיניות למשהו שהאזרחים ישתפו איתו פעולה. אם למדינה חשוב לחסוך ברמה ארצית - שתשתף את האזרחים בחיסכון. כי רק מכותרות בעיתון וחקיקה שתחייב השקעה בלי רווח - אנחנו בעיקר מפסידים.
אסף.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
shachar
כנראה בעיית נדלן
שטח קולטים במשותף.
וייתכן שלמערכות סחרור גם יש מגבלה.
Sent from my SM-N986B using Tapatalk
איזו בעיית נדלן?
הפאנלים לחשמל תופסים הרבה יותר שטח מהקולט לדוד.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
לדודים של כולם בבנינים גבוהים
Sent from my SM-N986B using Tapatalk
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
ציטוט:
נכתב במקור על ידי
shachar
לדודים של כולם בבנינים גבוהים
Sent from my SM-N986B using Tapatalk
מאזן אנרגטיקה..
באותו מגדל גם אין מספיק שטח פאנלים סולריים לכמות אנרגיה נדרשת לקונספט החדש=מערכת הסקה/חימום עם תלות במקור חיצוני.
הפאנלים לחשמל על הגג המאד מצומצם ביחס לגודל המבנה נראה כמו תרומה שולית לרשת החשמל.
ולהוביל את המים לקומות העליונות?
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
טוב
Sent from my SM-N986B using Tapatalk
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
חוזר שוב,
הנתונים של משאבות החום הם בתנאים מסויימים, לא בשיא הקור.
זה לפי תקן כלשהו, נניח ב15 מעלות טמפ' חיצונית, טמפ' מים ככה וככה וכו....
בסוף כש5-10 מעלות בחוץ, כמו שקשה למזגנים ככה גם קשה למשאבת חום. היעילות שלה יורדת משמעותית.
וזה יכול לחרפן את הלקוח.
לעומת זאת הגוף חימום עובד כרגיל, זה לא מעניין אותו.
בבית קרקע היום אני חושב שזה מוצר לא אטרקטיבי מספיק.
יש מחיר גם לפשטות.
תגובה: בגי״ה: סולארי במקום דוד שמש?
קיבלתי, תודהה לכולם על ההסברים בנושא
Sent from my SM-S721B using Tapatalk
