Солнечное сообщество Drake Landing
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
"Приземление Дрейка" перенаправляется сюда. Информацию о месте высадки сэра Фрэнсиса Дрейка в Америке см. В разделе « Новый Альбион» § Место посадки .

Drake Landing Solar Community (DLSC) является запланированное сообщество в Okotoks , Альберта , Канада , оснащенный центральной солнечной отопительной системы и других энергосберегающих технологий. Эта система отопления является первой в своем роде в Северной Америке, хотя гораздо более крупные системы были построены в Северной Европе. 52 дома (несколько вариантов размера и стиля, со средней площадью надземного этажа 145 м 2 ) в сообществе отапливаются с помощью солнечной системы централизованного теплоснабжения, которая заряжается за счет тепла, поступающего от солнечных коллекторов на крышах гаража, и предназначена для круглогодичное отопление за счет подземных сезонных накопителей тепловой энергии (СТЭС).[1]

Система была разработана для моделирования решения проблемы глобального потепления и сжигания ископаемого топлива . Солнечная энергия улавливается 800 солнечными тепловыми коллекторами [2], расположенными на крышах гаражей всех 52 домов. [3] Он объявлен как первый солнечная энергия подразделения в Северной Америке , [4] , хотя его электроэнергия и транспортные потребности обеспечиваются традиционными источниками.

В 2012 году установка достигла мирового рекорда солнечной доли 97%; то есть обеспечение солнечной энергии на это количество потребности сообщества в отоплении в течение одного года. [5] [6]

В сезоне 2015-2016 гг. Установка достигла 100% доли солнечной энергии. [7] Это было достигнуто за счет того, что скважинная система аккумулирования тепла (BTES), наконец, достигла высокой температуры после нескольких лет зарядки, а также за счет улучшения методов управления, работы насосов на более низкой скорости большую часть времени, снижения потребности в дополнительной энергии, а также с использованием прогнозов погоды. для оптимизации передачи тепла между различными резервуарами для хранения и контурами. В некоторые другие годы вспомогательные газовые обогреватели используются в течение небольшой части года для обеспечения теплом районного контура. Система действительно работает с коэффициентом полезного действия 30.

Как это работает

В этом районе 52 дома, которые содержат 800 солнечных коллекторов ( общая площадь 2293 м 2 ). Эти солнечные коллекторы устанавливаются на крышах гаражей, расположенных за домами. В течение типичного летнего дня эти коллекторы могут генерировать 1,5 мега - ватт от тепловой мощности . Гликолевый раствор (анти-замораживание раствора, смесь воды и нетоксичных гликоль) нагревается за счет солнечной энергии и проходит через изолированный трубопровод под землей через систему траншеи к теплообменникув Энергетическом центре сообщества. Это известно как петля солнечного коллектора. Затем раствор гликоля передает свое тепло воде, находящейся в резервуарах для кратковременного хранения. Контур централизованного теплоснабжения начинается с нагрева воды в теплообменнике до температуры 40-50 ° C в Энергетическом центре. Эта более низкая температура более энергоэффективна, поскольку солнечные лучи более совместимы с более низкими температурами. Это увеличивает общее количество тепла, доступного для каждого дома.

В теплое время года предварительно нагретая вода забирается из резервуара кратковременного хранения в Скважинный накопитель тепловой энергии (BTES). Скважинный накопитель тепловой энергии представляет собой 144 скважины, расположенные на глубине 37 м (121 фут) под землей и простирающиеся примерно на 35 м (115 футов) в диаметре. Вода возвращается в резервуары для кратковременного хранения в Энергетическом центре для повторного нагрева для завершения цикла. В холодные месяцы вода из BTES возвращается в резервуар для кратковременного хранения, а затем направляется в каждый дом. Подобно резервуару для горячей воды, нагретая вода проходит через теплообменник, который продувает воздух через теплый фанкойл. Тепло передается от воды к воздуху и направляется по дому через воздуховоды. Когда температура достигает значения, указанного на термостате, автоматический клапан отключает теплообменник. [8]

Энергетический центр

Здание Энергетического центра - это здание площадью 232 квадратных метра (2500 квадратных футов), которое было введено в эксплуатацию в 2007 году. [9] Оно расположено в непосредственной близости от всех 52 домов, в которых оно используется. Здесь находятся резервуары для кратковременного хранения и большая часть механического оборудования, такого как насосы, теплообменники и средства управления. Контур солнечного коллектора, контур централизованного теплоснабжения и контур накопления тепловой энергии в скважине проходят через Энергетический центр. Два горизонтальных резервуара для воды занимают большую часть пространства в Энергетическом центре. Эти резервуары имеют диаметр 12 футов (3,7 м) и длину 36 футов (11 м). В оставшемся пространстве Энергетического центра находятся насосы, клапаны, теплообменники и другое необходимое оборудование для работы и управления энергетической системой. Эти резервуары известны как краткосрочные тепловые накопители.(СТТС). [8]

В Энергетическом центре также есть фотоэлектрическая установка мощностью 22 кВт для помощи с насосным оборудованием, датчиками питания и другой автоматизацией в Энергетическом центре. Во время нормальной работы на объекте нет персонала, и он контролируется и контролируется дистанционно и в основном автоматически.

Скважинная система тепловой энергии

Скважинная система тепловой энергии (BTES) расположена под землей для хранения большого количества тепла, собираемого летом, для использования зимой. Состоит из 144 скважин., которые простираются на глубину 37 м (121 фут). На поверхности трубы объединяются в группы по шесть штук для подключения к Энергетическому центру. Вся БТЭС покрыта слоем утеплителя, поверх которого построен парк. Когда нагретая вода должна храниться, она перекачивается по ряду труб. Тепло передается окружающей почве, когда вода охлаждается и возвращается в Энергетический центр. Когда дома нуждаются в тепле, вода течет к центру поля BTES и забирает тепло из окружающей почвы. Затем нагретая вода поступает в резервуар краткосрочной энергии в Энергетическом центре и перекачивается через контур централизованного теплоснабжения в дома. [8]

BTES находится в непосредственной близости от Энергетического центра, а за пределами труб также содержит различные датчики температуры. Строительство началось в 2005 году, и он был полностью введен в эксплуатацию в 2007 году. Потребовалось около 4 лет, чтобы полностью зарядить тепло в течение лета, достигнув максимума на 5-м году.

Спонсоры и партнеры

Этот проект был разработан CanmetENERGY компании Natural Resources Canada в партнерстве с правительственными организациями и промышленными предприятиями Канады. Из 7 миллионов долларов, необходимых для этого проекта, это была разбивка фондов:

  • 2 миллиона долларов от федеральных правительственных агентств.
  • 2,9 миллиона долларов от Федерации канадских муниципалитетов и Зеленого муниципального инвестиционного фонда.
  • 625 000 долларов от правительства Альберты. [10]

Члены сообщества

Домовладельцы были готовы платить за эти энергоэффективные дома, потому что они обеспечивали высокое качество строительства. Пока система солнечного отопления не начала работать, ATCO Gas (компания по распределению природного газа из Альберты) фиксировала затраты на отопление в размере 60 долларов в месяц для домовладельцев в сообществе Drake Landing Solar Community. С ростом цен на топливо это стало мощным стимулом для домовладельцев поддержать проект DLSC. Даже если бы проект провалился, ATCO Gas заменила бы специальные водогрейные печи традиционными газовыми. Риск для домовладельцев был ограничен, и это побудило их поддержать проект. [11]

Устойчивое развитие на местном уровне

52 дома в поселке Drake Landing Solar Community сертифицированы по стандарту R-2000 от Natural Resource Canada, а также по Золотому стандарту Built Green ™ Альберты. [12]

Затраты и финансирование

  • Каждый дом продается в среднем за 380 000 долларов.
  • Домовладельцы получают в среднем 60 долларов в месяц за коммунальные услуги за отопление.
  • 7 миллионов долларов на первоначальный запуск проекта Drake Landing Solar Community.
  • Если этот проект будет повторяться, он будет стоить 4 миллиона долларов, так как примерно 3 миллиона долларов были потрачены на единовременные исследования и разработки.
  • Оптимальный размер сообщества составляет 200-300 домов, чтобы реализовать эффект масштаба. Количество систем останется прежним; нужно только увеличить количество скважин. [13]

Международные эффекты

Группа исследователей из Южной Кореи посетила сообщество Drake Landing Solar Community в апреле 2012 года, чтобы изучить технологию геотермального отопления и ее применение в общинах в Южной Корее, особенно в преддверии зимних Олимпийских игр 2018 года в Пхенчхане . Основная цель этой исследовательской поездки заключалась в том, чтобы узнать об экономике и надежности технологии. [14]

Представление

5 октября 2012 года DLSC установила новый мировой рекорд, покрыв 97% потребностей в отоплении помещений за счет солнечной тепловой энергии. [15] В отопительном сезоне 2015–2016 годов 100% потребностей в отоплении помещений были удовлетворены за счет солнечной энергии. [16]

Смотрите также

  • Список проектов хранения энергии

использованная литература

  1. ^ "Солнечное Сообщество Посадки Дрейка" . Проверено 10 февраля 2008 .
  2. ^ Изменение климата Центральной. «Пример из практики: Приземление Дрейка» . Архивировано из оригинала на 2008-05-16 . Проверено 9 февраля 2007 .
  3. ^ Природные ресурсы Канады . «Уникальное сообщество - модель более зеленой и здоровой Канады» . Архивировано из оригинала на 2007-11-06 . Проверено 9 февраля 2008 .
  4. ^ "Первое подразделение на солнечной энергии в Северной Америке - Приземление Дрейка" . Город Окотокс . Архивировано из оригинала на 2008-01-03 . Проверено 9 февраля 2008 .
  5. ^ «Канадское солнечное сообщество устанавливает новый мировой рекорд по энергоэффективности и инновациям» . Природные ресурсы Канады . 5 октября 2012 года архивации с оригинала на 30 апреля 2013 года . Проверено 8 января 2013 года .
  6. ^ Вонг, B .; Торнтон, Дж. (2013). «Интеграция солнечных и тепловых насосов» (PDF) . Презентация в Цехе возобновляемого тепла . Проверено 31 января 2013 года .
  7. ^ "Солнечное сообщество посадки Дрейка: 10 лет эксплуатации" (PDF) .
  8. ^ a b c "Солнечное сообщество приземления Дрейка" . dlsc.ca .
  9. ^ https://www.dlsc.ca/reports/bjul15/DLSC_SHC_2012_final.pdf pg5
  10. ^ "CanmetENERGY" (PDF) . nrcan.gc.ca .
  11. ^ http://qspace.library.queensu.ca/bitstream/1974/1696/1/Wamboldt_Jason_M_200901_Master.pdf
  12. ^ Канада, Природные ресурсы (2012-10-05). "В АРХИВЕ - Солнечное Сообщество Посадки Дрейка" . www.nrcan.gc.ca . Проверено 19 февраля 2019 .
  13. ^ "CanmetENERGY" . nrcan.gc.ca .
  14. ^ "Корейские исследователи учатся у Приземления Дрейка" . Окотокс Вестерн Колесо .
  15. ^ «Канадское сообщество приземления селезня устанавливает мировой рекорд по солнечному отоплению» . solarserver.com .
  16. ^ https://www.dlsc.ca/ По состоянию на 1 июня 2018 г.

внешние ссылки

  • Солнечное сообщество приземления дракона, получено 30 сентября 2009 г.
  • Сообщество Drake Landing Solar: данные получены 30 сентября 2009 г.

Координаты : 50 ° 43'51 "N 113 ° 57'01" W  /  50,73095 ° N 113,95029 ° W / 50.73095; -113,95029

Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Drake_Landing_Solar_Community&oldid=1019827502 »
Contribute a better translation