Солнечная станция для прачечной: стирка днём, сушка и горячая вода — где реальная экономия

Прачечная — один из лучших профилей для солнечной станции. Причина проста: стирку и сушку можно ставить на дневные часы, а главного потребителя, нагрев воды, можно вести от излишков и копить в баке. Большая часть выработки при этом уходит на собственные нужды по тарифу, который вы иначе платили бы сетевому поставщику. Это относится и к прачечным самообслуживания, и к прачечным при гостиницах и ресторанах. Ниже — условный расчёт и честные оговорки: если воду греет газ или здание в аренде без доступа к крыше, картина другая.
Для общих принципов расчёта предприятия см. «Солнечная станция для предприятия в России». Здесь — специфика прачечной.
Условная прачечная и её нагрузка
Возьмём небольшую прачечную: четыре стиральные машины, две сушильные, гладильный каток и электрический бойлер горячей воды. Все мощности и время работы — условные, подставьте свои из паспортов оборудования и журнала работы. Смысл таблицы — показать, как считать долю нагрузки, которую можно выставить на дневное время.
| Оборудование | Мощность (условно) | Работа в сутки (условно) | Энергия в сутки | Можно сдвинуть на 9:00–17:00 | Доля на солнце |
|---|---|---|---|---|---|
| Стиральные машины, 4 шт. по 2,5 кВт | 10 кВт | 6 ч | 60 кВт·ч | да, большую часть циклов | 70 % ≈ 42 кВт·ч |
| Сушильные машины, 2 шт. по 6 кВт | 12 кВт | 4 ч | 48 кВт·ч | частично, зависит от потока белья | 60 % ≈ 29 кВт·ч |
| Гладильный каток | 4 кВт | 3 ч | 12 кВт·ч | да, если чистое белье ждёт | 75 % ≈ 9 кВт·ч |
| Бойлер, подогрев воды | 12 кВт | 3 ч | 36 кВт·ч | да, бак копит тепло | 90 % ≈ 32 кВт·ч |
| Итого | 156 кВт·ч | ≈ 112 кВт·ч, около 72 % |
Если прачечная работает по расписанию, где машины стоят вечерами и ночью, 72 % на дневные часы — достижимая цифра. Если, наоборот, основной поток клиентов вечером, как в прачечной самообслуживания у жилого дома, доля днём будет меньше, и решает уже не станция, а то, как вы управляете загрузкой.
Сколько даёт станция 20 кВт
Берём станцию 20 кВт и удельную выработку из базы PVGIS: Москва — 973 кВт·ч с 1 кВт в год, Краснодар — 1 240 кВт·ч.
- Москва: 20 × 973 = 19 460 кВт·ч в год.
- Краснодар: 20 × 1 240 = 24 800 кВт·ч в год.
Сопоставим с нагрузкой. Средняя выработка в Москве — около 53 кВт·ч в сутки (19 460 / 365), в июне в пике — около 87 кВт·ч. Дневная нагрузка в таблице — около 112 кВт·ч. То есть даже в самый солнечный месяц станция не покрывает всю дневную нагрузку, а значит, почти вся её выработка в рабочие дни уходит на себя, без перетока в сеть. Это и есть главное преимущество прачечной.
Оговорка о выходных. Если прачечная закрыта один день в неделю, в этот день выработка не используется: она уходит в сеть по цене покупки излишков, заметно ниже розничной. Грубо — одна седьмая годовой выработки.
Экономика на ориентире 9,5 руб./кВт·ч
Цена электроэнергии для бизнеса не регулируется и меняется каждый месяц. Для примера берём ориентир сайта — 9,5 руб./кВт·ч без НДС, это именно ориентир, а не ваш тариф; свою цену смотрите в счёте. Стоимость станции под ключ — около 60 000 руб. за киловатт, то есть для 20 кВт ориентир 1 200 000 руб.
| Показатель | Москва | Краснодар |
|---|---|---|
| Выработка за год | 19 460 кВт·ч | 24 800 кВт·ч |
| Использовано на себя при работе 6 дней из 7 (× 6/7) | ≈ 16 680 кВт·ч | ≈ 21 257 кВт·ч |
| Экономия за год (× 9,5 руб.) | ≈ 158 460 руб. | ≈ 201 940 руб. |
| Срок возврата 1 200 000 руб. | ≈ 7,6 года | ≈ 5,9 года |
Это условный расчёт без учёта деградации панелей, обслуживания, изменения цены электроэнергии и налогов. Сроки возврата для юрлица зависят ещё от налогового режима и от того, принимаете ли вы НДС к вычету; уточняйте у бухгалтера. Свой вариант можно прикинуть в калькуляторе окупаемости.
Если воду греет газ
Тогда станция будет заметно меньше. Из нашего примера уходит бойлер (36 из 156 кВт·ч в сутки) — нагрузка падает почти на четверть, а если и сушильные машины газовые, то ещё сильнее. Станцию в этом случае считают по оставшемуся дневному потреблению, а не по цифре из таблицы: иначе значительная часть выработки уйдёт в сеть по низкой цене.
Бойлер как аккумулятор тепла
Для прачечной бак с горячей водой работает как накопитель, и в нём тепло хранить дешевле, чем электричество в батарее. Расчёт: 36 кВт·ч тепла нагревают воду на 50 °C в объёме 36 / (50 × 1,163) ≈ 0,62 м³, то есть около 620 литров. Бак такого объёма нагревается днём от станции и расходуется вечером и утром.
Для этого нужны терморегулятор или автоматика, которые подают питание на ТЭН, когда у станции есть излишки. Общая схема нагрева воды — в статье «Нагрев воды от солнечных панелей: ТЭН, бойлер и куда девать летние излишки»; здесь её не повторяем. Подключение мощных ТЭНов, как и все работы в щите, выполняет электрик.
Трёхфазная нагрузка и перекос по фазам
Сушильные машины, каток и бойлер в прачечных чаще трёхфазные, а стиральные машины и освещение — однофазные. Для станции 20 кВт берут трёхфазный инвертор: его выбор разобран в статье «Однофазный или трёхфазный инвертор для дома», а подходящие модели — в разделе сетевых инверторов.
Здесь возникает вопрос перекоса. Инвертор выдаёт мощность по трём фазам, а нагрузка, особенно однофазная, может сидеть на одной-двух. Тогда на одной фазе станция покрывает нагрузку целиком, а на другой часть энергии уходит в сеть, пока соседняя фаза берёт из сети. Как это учитывается, зависит от типа счётчика и от того, суммирует ли он энергию по фазам; уточните у сетевой организации. Практика простая: распределяйте однофазные машины по фазам равномерно и не вешайте всё на одну.
Влажность, тепло и место для инвертора
В прачечной воздух влажный и тёплый, а электроника этого не любит. Инвертор ставят в отдельном сухом помещении или в электрощитовой, а не в зале с машинами и не рядом с сушильными. Требования к месту и вентиляции указаны в паспорте изделия. Рядом с инвертором должен быть доступ для обслуживания.
Нужен ли накопитель
Обычно нет. При дневной нагрузке, которая превышает выработку, батарея не нужна: энергия уходит в машины сразу. Накопитель имеет смысл, если у предприятия ограничена мощность подключения и пиковые нагрузки утром или вечером упираются в лимит, либо если нужен резерв при отключениях для критичных нагрузок. Для обычной прачечной достаточно сетевой станции и бойлера.
Частые вопросы
Выгодна ли станция прачечной самообслуживания?
Да, если помещение в собственности или есть право размещения на крыше, а клиенты приходят днём. Если основной поток вечером, доля выработки, используемая на месте, снижается.
Нужно ли переносить стирку на день?
Желательно. Чем больше циклов в окне 9:00–17:00, тем больше энергии станции вы используете сами. Остальное выровняет бойлер.
Что если прачечная в аренде?
Тогда нужно согласие владельца здания на размещение панелей на крыше. Без него станцию ставить нельзя; рассмотрите другие меры экономии.
Можно ли оформить станцию как микрогенерацию?
Для юридических лиц предел сейчас до 150 кВт (раньше было 15 кВт для всех). Детали оформления и документов уточняйте в сетевой организации.