Як відомо, для отримання електрики та тепла можна використовувати енергію чотирьох повсюдно доступних джерел – землі, води, вітру та Сонця. Проте, в повному обсязі використовувані цього пристрою підходять для побутової сфери. Йдеться про вітрогенератори, для монтажу яких потрібні особливі умови – дуже високі та міцні щогли, віддаленість від ліній електропередач та достатній вільний простір на присадибних ділянках. Тобто дане обладнання вимагає великих початкових вкладень, не кажучи вже про те, що в місцевостях, де воно працюватиме, має бути достатня швидкість вітру від 2 м/с. Тому вітрогенератори, включаючи навіть компактні вітряки, що встановлюються на дахи будинків, не користуються популярністю у рядових споживачів, які віддають перевагу енергії вітру іншим джерелам – землі, воді та Сонцю, що використовуються за рахунок такого обладнання:
1. Геліосистеми – це назва кількох лінійок пристроїв, що функціонують завдяки сонячній енергії. За рахунок її акумуляції вони здатні виробляти електрику чи тепло. Причому сучасні геліосистеми можуть робити це навіть у морозну погоду.
Така функціональність у поєднанні з доступністю зробили надзвичайно популярними всі модифікації таких пристроїв, що поділяються на 2 види:
- Сонячні батареї – комплекти простих плоских батарей на фотоелектричних елементах, здатних перетворювати енергію Сонця в електричну. Тому сонячні панелі часто називають сонячними батареями або рідше - геліобатареями. А сила струму, що продукується ними, завжди залежить від інтенсивності світлового випромінювання. Чим воно яскравіше – тим ефективніше відбувається генерація. Фактично, комплект сонячних батарей дозволяє отримати власну міні-елекростанцію для постачання електрики будинку, будь-якої іншої будівлі або навіть квартири. При цьому своєю значною затребуваністю ці вироби зобов'язані, в тому числі, і різним варіантам розміщення – на дахах, на прибудинкових територіях і навіть на балконах. Головне – щоб вони були добре висвітлені;
- Сонячні колектори – системи паралельно розташованих порожнистих трубок, наповнених теплоносієм, яким може бути вода або антифриз. Проходячи через такі трубки, рідина нагрівається під впливом УФ-випромінювання, а потім одразу спрямовується в мережі опалення або гарячого водопостачання. При цьому теплові сонячні колектори бувають – відкритими та закритими, плоскими та сферичними, а також напівсферичними концентраторами та деякими іншими. Проте, у побуті використовуються лише їх перші 3 види. Важливо, що геліоколектори використовуються для обігріву приміщень, як самостійно, так і в поєднанні з іншими традиційними опалювальними приладами. Крім того, як і батареї, вони можуть розміщуватись на дахах будівель, не займаючи площ на землі;
- Готові комплекти – являють собою набори, в яких є все або майже все необхідне для приготування гарячої води, що використовується в побуті, за рахунок сонячної енергії. Обов'язковими елементами подібних наборів є сонячні колектори, у кількості від однієї до 5 одиниць, та ємнісні водонагрівачі з кількома змійовиками. А в більш повних комплектах крім них є ємності для зливу теплоносія та насосні групи. Всі вони розроблені спеціально для монтажу у приватних будинках та котеджах з різними рівнями споживання гарячої води. При цьому наявність у складі готових геліокомплектів ємнісних водонагрівачів, які можуть доповнюватися електричними ТЕНами, дозволяє ефективно використовувати їх не тільки в літні, але і в зимові періоди;
- Комплектуючі для геліосистем – різні елементи, необхідні для функціонування подібного обладнання, а також для того, щоб робити його максимально ефективним. Йдеться, наприклад, про – модулі електричного нагріву водонагрівачів, самозливні станції сонячних систем, різні контролери, каскадні регулятори, ємності для самозливних сонячних систем, додаткові насоси сонячних контурів, а також спеціальний теплоносій для геліоколекторів, що циркулює всередині їх порожніх труб. За допомогою подібних елементів можна легко зібрати сонячну систему з оптимальною комплектацією або доповнити готовий геліокомплект, в початковому складі якого є тільки колектори та ємнісні водонагрівачі.
2. Теплові насоси – це назва кількох лінійок пристроїв, що функціонують завдяки енергії землі, води чи Сонця. А загальний принцип їхньої роботи заснований на передачі теплової енергії від джерела з нижчою температурою, до споживача з вищою температурою, що реалізується за рахунок електроенергії.
При цьому, як випливає з назви, всі теплонасоси виробляють теплову енергію, поділяючись на 3 види:
- Теплові насоси повітря-вода – це апарати, що передають теплову енергію від зовнішнього повітря до теплоносія систем опалення або гарячого водопостачання. Подібні пристрої в даний момент є найпопулярнішими і часто встановлюються в приватних будинках, серед інших альтернативних нагрівачів. І це легко пояснити тим, що теплонасоси повітря-вода найпростіше монтувати, для чого не потрібно проводити складних і витратних земляних або бурових робіт. Оскільки ключове, що необхідне їх використання – це повітря, і навіть електрика, застосовуване передачі тепла від нього рідинам. Але, через відносно низьку продуктивність такі агрегати зазвичай використовують у складі різних тепломереж як додаткові;
- Теплові насоси вода-вода – це апарати, що передають теплову енергію від підземних вод, річок, озер або інших водойм, до теплоносія систем опалення або гарячого водопостачання. Як випливає з його назви, для роботи даного обладнання в безпосередній близькості від будівлі, що обігрівається, повинна розташовуватися незамерзаюча водойма, в якій буде змонтовано спеціальний робочий контур. При цьому теплонасоси вода-вода часто виявляються найбільш ефективними з економічної точки зору, оскільки дозволяють отримувати до 30 Вт тепла з 1 м робочого трубопроводу. Але навіть якщо на ділянці поряд з будинком немає водоймища, його можуть замінити дві свердловини, пробурені до водоносних горизонтів. Однак такий спосіб монтажу є дуже дорогим;
- Теплові насоси ґрунт-вода – це апарати, що передають теплову енергію від ґрунтів до теплоносія систем опалення або гарячого водопостачання. Цей вид пристроїв також вважається одним з найефективніших завдяки досить високим ККД. Але монтаж теплонасосів грунт-вода вимагає значних витрат на облаштування геотермальних полів з використанням горизонтального, вертикального або кластерного буріння. При цьому, у першому випадку потрібно не тільки мати земельну ділянку з чималою площею – від 200 м2, але й прокладати робочий контур на глибині нижче за рівень промерзання ґрунту – в 1,5 – 2 м. Буріння свердловин для геотермальних зондів теж коштує недешево. Проте цей вид опалення може повністю замінити традиційне навіть самостійно;
- Приладдя до теплових насосів – є також різні елементи, необхідні для правильного та ефективного функціонування такого обладнання. Йдеться, наприклад, про – внутрішні блоки теплових насосів, модулі припливно-витяжної вентиляції, гідравлічні та теплообмінні модулі, теплообмінні модулі пасивного охолодження, повітряні теплообмінні модулі, модулі управління, компактні системи вентиляції та гідравлічні станції, а також спеціалісти. Зрозуміло, ці вироби можуть використовуватися і для ремонту або сервісного обслуговування такого теплотехнічного обладнання. При цьому, для цього бажано підбирати продукцію тих брендів, під якими випущені і самі теплонасоси.