Қуёш энергиясидан текин фойдаланиш ростдан ҳам текинми?

Қуёш энергиясидан текин фойдаланиш ростдан ҳам текинми?

Қуёш энергиясидан фойдаланиш бу қуёшдан келаётган ёруғлик энергиясини бошқа турдаги энергияга айлантириб фойдаланишдир.

Ҳозирда биз қуёш энергиясидан электр ва иссиқлик энергияси олиш ҳақида тўхталиб ўтамиз.

Қуёш энергиясидан фойдаланиб электр энергия олиш хозирги кунда кенг тарғиб қилинмоқда. Тарғиб қилинишидан асосий мақсад қайта тикланувчи энергия манбаларидан фойдаланган ҳолда табиатга ёрдам беришдир. Ўзбекистонда асосий электр энергияси иссиқлик электр станцияларида ишлаб чиқарилади ва бу табиатга турли заҳарли газлар чиқарилиши қайта тикланмайдиган энергия ресурсларини тугатиш дегани. Бизда қуёш энергетикасидан фойдаланиш учун бизда асосий сабаб қуёшли кунлар 300 кундан кўплиги ва қуёшдан келадиган ёруғлик энергияси ҳозирги ишлаб чиқарилаётган қуёш панелларига минимал ҳолатда ҳам етарли энергия бера олишида. Қуйидаги расмда биз буни кўришимиз мумкин.

 

Қуёш энергиясини электр энергиясига айлантириш бизга қандай ускуналар кераклиги ва қанча сумма сарфлаш кераклигини кўриб чиқамиз.

1 кВА соатли қуёш электростанциясини қуриш учун керакли ускуналар ва нархларни кўриб чиқамиз. 1кВА қувватли электростанция орқали 10 га яқин тежамкор ёритиш ускуналари 1 та тв, 1 та компютер, ўртача қувватли холодильник, тефаль чойнак ва замонавий газ қозонини электр таъминотини кунлик таъминлайди.

1. Қуёш панели – қуёш нурини электр энергиясига айлантирувчи фотоэлектрик қурилма. Ҳозирда жаҳон ва ўзимизни бозорларимизда кенг тарқалгани монокристалл ва поликристалл. Монокристалл панеллар ФИК 16-35% гача бўлиб, хозирги кунда бозорларимизда сотилаётган қуёш панелларини фойдали иш коэффициенти 16-19%. Поликристалл панеллари ФИК 10-16% сотувда 10-12%. Қуёш панеллари сотиб олишда унинг сифат категориясига ҳам эътибор бериш керак. Масалан “А” , “В” ёки “С”. Бу кўрсаткичлар унинг иш давомийлигини қисқаришини ёки панелга терилган фотоэлементларни сифати алоҳида текширилганлигини табақалаш. Агар панель энг сифатли ва сифати аъло фотоэлементлардан йиғилган бўлса яъни “А” категория, унинг йил давомида умрини қисқариши 5% дан ошмаслиги керак. Демак биз лойиҳамиз учун 1 кВт қувватли панелларни йиғиш учун КПД си юқори бўлган монокристалл панеллардан фойдаланамиз. Хозирги кунда бозорларимизда сотилаётган қуёш панеллари 1 Вт қувват учун 4900 сўмдан 6900 сўмгача. Демак, 1000 Втли панелга 4 900 000 сўм сарфлаймиз.

2. Контроллер – контроллер панелдан чиқаётган ўзгармас ток кучланишини мўътадиллаштириб инвертор учун керакли кучланишда ушлаб туради. Контроллерни турига MPPT ва PWM ажралади, MPPT контроллерлар бошқариш панелига эга бўлиб PWM контроллерга ўхшаб ўчириб ёқмайди аккумулятор зарядини чуқурлигига қараб 10-30% гача панелдан унумли фойдаланади. PWM контроллер панелдаги кучланишни мўътадил ўшлаш кучланиш ортиши билан ўчириш ва ёқишни бажаради шунинг ҳисобига арзон ҳисобланади. Бизни лойиҳамизга MPPT 30А контроллер етарли ва унинг нархи 200 000 дан 300 000 сўмгача. Лойиҳа учун 200 000 сўмлик контроллер танлаймиз.

3. Инвертор – ўзгармас токни ўзгарувчан токга айлантирувчи белгиланган қувватга бўлган қурилма ҳисобланади. Инвертор самарадорлигига қараб куч трансформаторли инвертори КПД 80% ёки импульсли инвертор КПД 98% га ажралади. Сифат кўрсаткичи бўйича инверторлар тоза синусли ва модификацияланган синуслига ажралади. Тоза синусли инверторлар электр энергиясини барча сифат кўрсаткичларига жавоб беради. Модификацияланган синусли инвертор тебранишлар кўрсаткичи билан фарқланади ва қуйида расм орқали кўрсатилган. Содда қилиб айтганда, аҳамиятли ускуналарни сифатли ишлашини таъминлашдир. Сиз компьютер, камера, тв ва ёритиш ускуналари учун тоза синус инвертор ўрнига модификацияланган инвертор танласа етарли.

Оссилогрофда олинган тебранишлар кўриниши

Кўк чизиқлиси модифицияланган синус

Қизил чизиқли тоза синус.

Лойиҳамиз учун ўрнатилган қуввати 3кВА инвертор танлаймиз, унинг нархи 1 600 000 дан 3 200 000 сўмгача. Мен ўзимиз ишлаб чиқарадиган 3кВА тоза синус инверторини танладим, нархи 2 300 000 сўм.

Аккумулятор – аккумулятор ўзини кўрсатилган ток ҳажмига хос равишда ток сақлаб туриш ва керакли бўлган вақтда ток етказиб бериш учун мўлжалланган. Қуёш электростанцияси учун кислотали иш даври 1-3 йил, шелочли (ишлаш даври 1-10 йил), гелли (ишлаш даври 5-8 йил), литий ионли (ишлаш даври 5-10 йил) аккумуляторлардан фойдаланиш мумкин. Агар аккумуляторлар инсон яшайдиган хоналарга ўрнатилга ёпиқ хизмат кўрсатилмайдиган гел, литий ионли аккумуляторлардан фойдаланиш керак. Кислота ва шелоч аккумуляторни сотиб олишга деярли ҳаммани қурби етади аммо ишлаш даври 1-3 йил ва заряд разрядлаш даврида ўзидан заҳарли газлар чиқаради. Лойиҳамиз учун кислотали 200 А лик 2 та аккумулятор 1 600 000 сўмга ҳисоблаймиз.

Монтаж ва ишга тушириш умумий лойиҳани максимал 20% ни ташкил қилади.

Демак Умумий лойиҳани ҳисоблаймиз:

Қуёш панеллари – 4,9 млн сўм.

Контроллер – 0,2 млн сўм

Инвертор – 2,3 млн сўм

Аккумулятор – 1,6 млн сўм

Хизмат хақи – 0,5 млн сўм

Жами – 9,5 млн сўм.

Энди шу хонадон бир йилда қанча фойда кўришини ҳисоблаймиз. Станция 8 кВт*соат электр энергия бир кунда беришини ҳисобласак, ҳозирги энергия ресурс нархи 1 кВт•ч = 228 сўм 60 тийин, бир кунда 2286 сўм бир йилда 658 368 сўм электр энергиясидан фойда. Ҳозирги қонунчилигимиз бўйича 3 йиллик мол-мулк ва ер солиғидан озод қилинишини ҳисобга олсак ўртача хонадон бир йилда 500 000 сўм солиқ тўлайди. Қайтариб айтаман, бу ўртача нарх 300 000 сўмдан 2 000 000 сўмгача солиқ тўлайдиганлар бор. Демак, умумий фойда 3 йиллик солиқлардан озод қилиш билан бирга 1 558 368 сўм.

Энди шу лойиҳамиз ўзини қанча вақтда ўзини оқлашини ҳисоблаб чиқамиз.

DP= Inv/Et

Et – иқтисод қилинган фойда,

Iinv – лойиҳага сарфланган маблағ.

DP= 9500000/ 1558368=6,1 йил

Ҳозирги вақтдаги электр энергияси узилишлари ва ресурсларга бўлган нархлар ошишини ҳисобга олсак бу вақт бир неча баробар арзонлашиши ва кейинги йилларда фойдага ишлашни бошлайди.

Демак, турли хил факторларни ҳисобга олганимизда бу қуёш электростанциямиз самарали ҳисобланади.

Бундан ташқари, табиатга чиқарилаётган зарарли газларни камайтириш ва юртимиздаги электр тармоқларидаги юкламани камайтиришга эришамиз ва бу лойиҳага пул тика олмайдиган, рекламаларда айтилганидек, “чекка чекка қишлоқларимизга ҳам электр токи етиб боради”.

Энди қуёш энергиясидан иссиқлик энергияси олиш бўйича лойиҳани кўриб чиқамиз. 

Қуёш коллекторлари сувни 60-70°С гача иситиши ва хонадонларда иссиқ сув таъминоти сифатида фойдаланиш мумкин. Ҳозирда қуёш коллекторлари хилма-хил бўлиб, улар иссиқлик алмашинувида антифриз ёки турли хил газлардан фойдаланади. Қиш кунларида бу коллекторлар сувни 30°С гача исита олади, холос. Бундан ташқари ўта совук кунлари коллектор ичидаги суюклик музлаб колмаслиги учун электр тенлардан фойдаланилади. Қуёш коллекторлари ҳозирда 100 литр ва 200 литрлик кунлик сув иситиш ҳажмга эга бир ускуна сифатида сотилади. Агар сизга кўпроқ хажмли сувни иситиш зарур бўлса унда коллекторларни қўшиб бир система қилиб ишлатиш мумкин. Бозорда тури ва сув бойлерига караб 3,5 млн. сўмдан 5 млн сўмгача сотилади ҳамда ўрнатиш ва уста хақи умумий суммани 20% дан ошмаган ҳолда бўлади. Қуёш коллекторларини котелни ёқилғи сарфини 30% гача қисқартиришда ва иссиқлик сув таьминотида бутунлай фойдаланиш мумкин.

Иссиқ сув сарфини 4 кишилик оилани иссиқ сув сарфи бир ойда ўртача 10 м3, 1м3 иссиқ сув нархи 4332 сўм, 1 йилда 519 840 сўмни ташкил қилади. Агар коллекторни 4 000 000 сўм деб олсак, ўзини оқлаш вақти

4000000 / 519840 = 7,7 йил.

Демак, бу бир хонадонга фақат иссиқ сув учун лойиҳа ўзини қоплаш муддати 8 йил. Лекин энергия ресурсларини қимматлашиши йилдан йилга 20% ортишини ҳисобига ўзини қисқа муддатда оқлаши мумкин. Бу системани максимал иш даври 15 йил.

Юқоридагилардан хулоса қилсак, қайта тикланувчи энергия манбаларидан фойдаланиш йилдан йилга арзонлашиб бормоқда. Ҳозирги ойлик маош бундай катта маблағни бирданига сарфлашни имконини бермайди аммо бу муаммони банк кредит тизими орқали аҳолини ҳар қандай қатлами сотиб олиб ўрнатиши мумкин.