Sluneční vs. naftové osvětlovací věže pro projekty mimo síť

Kolik stojí noční provoz naftové osvětlovací věže

Naftové osvětlovací věže si zasloužily svou pověst – vydávají hodně světla a fungují po dobu, dokud je dodáváno palivo. Celkové náklady závisí právě na množství spotřebovaného paliva.

Typická naftová věž se čtyřmi lampami spotřebovává přibližně 0,5 až 1,0 galonu nafty za hodinu (konkrétní hodnoty se liší podle modelu výrobce; proto je třeba tyto údaje ověřit před plánováním nákladů). Při 12hodinové noční směně po dobu 250 pracovních dní spotřebuje jedna věž ročně 1 500 až 3 000 galonů nafty. Podle přepočtu agentury EPA (10,18 kg CO2 na galon) to odpovídá emisím 15 až 30 tun CO2 ročně na jednu věž, plus dalším škodlivin vznikajícím při spalování nafty v blízkosti pracovníků.

Poté spočítejte počet dotyků – při doplňování paliva je potřeba buď nákladní auto s palivem na místě, nebo pracovník s kanistrou. Náhody úniku paliva znečišťují půdu a zvyšují riziko požáru na místech, kde je zařízení uloženo. Motor vyžaduje výměnu oleje, filtrů a pravidelné generální opravy. Motor celou noc hučí, což vede k stížnostem, pokud se zařízení nachází v blízkosti obytných domů nebo nočních táborů. Přesun tohoto zařízení přes hranice znamená také nutnost dodržovat příslušné dokumenty týkající se emisí, které se liší podle regionu.

Nic z toho však neznamená, že by byl tento dieselový stroj špatným zařízením… Jen znamená to, že jeho provoz spočívá v každodenní práci a logistických nákladech.

Co vám solární zařízení může nabídnout?

Složitost konstrukce solární věže spočívá právě v tom, že chybí všechny výše uvedené komplikované prvky. Při instalaci se panely rozvinou a stožár se zvedne; není potřeba žádný motor k spuštění systému a kromě stavu nabití baterie neexistuje žádný předprovozní kontrolní seznam. Senzor detekující změnu světla ze soumraku na úsvit spolu s programovatelným systémem řízení osvětlení zajišťují automatický provoz zařízení bez lidského dozoru. Vzhledem k absenci motoru neexistují ani žádné nutnosti údržby – žádné potřeby mazání, žádné filtry, žádné intervaly generálních oprav. Telekomunikační systémy prostřednictvím mobilních sítí nebo satelitů posílají informace o stavu nabití baterie, poloze zařízení a celkovém stavu systému na telefon, takže správce může kontrolovat všechna zařízení z místa, kde se nachází, namísto toho, aby je musel osobně navštívit.

Části tohoto procesu, které kupující často podceňují, jsou spojeny s výpočty energetických nároků. Přeprava čtyř LED svítidel o výkonu 160 W během 12hodinové noci vyžaduje přibližně 7,7 kWh použitelné energie. S možností autonomního provozu po dobu tří nocí a s možností využití 80 % kapacity baterie při jejím vybíjení je potřeba baterie o kapacitě přibližně 29 kWh. Pokud je denní příjem energie ze slunce v průměru 4,5 hodin, po odečtení ztrát zbývá na baterii energie dostatečná pro provoz zařízení. Právě na základě těchto výpočtů je navrhována konstrukce solárních věží – díky nim solární systémy určené k provozu během standardních nočních směn nikdy nevyprazdní své zásoby energie.

Místo, kde je solární věž umístěna, je také důležité. Rafinérie, plynové závody a uzavřené tunely neumožňují výstup horkých výfukových plynů a otevřených jisker – solární věž tyto problémy nemá. Vládní a firemní zakázky, které vyhodnocují zařízení s nulovými emisemi, tak tyto věže preferují. Při mezinárodním nasazení se certifikace emisí motorů vůbec nepoužívá.

Situace, kdy solární věže selhávají

Prodáváme solární věže, a proto je důležité uvést i jejich slabá místa:

• Zima ve vysokých zeměpisných šířkách: Krátké dny a nízký úhel slunce mohou snížit denní výkon až o polovinu; baterie se nikdy plně nenabije. Věž navržená pro letní podmínky během zimy nedostatečně nabíjí baterii.
• Oblačné počasí delší doby: Tři oblačné dny jsou v rámci normálních projektových parametrů; tři oblačné týdny však již ne. Baterie slouží pouze jako zásobník energie, nikoli jako palivový zásobník.
• Nepřetržitá vysoká spotřeba: Velké provozy vyžadují buď flotilu solárních věží, nebo neomezený provoz na bázi dieselových generátorů. V určitých případech je použití dieselových generátorů ekonomicky výhodnější.
• Krátkodobé pronájmy: Pokud projekt trvá pouze dva týdny, nižší počáteční náklady na dieselové věže zvýhodňují tyto varianty; náklady na palivo se tak vůbec nemají šanci nahromadit.

Hybridní řešení: nejprve solární energie, motor jako záloha

Toto solárně-dizelové hybridní řešení zvládá případy výpadků energie, aniž by bylo nutné obětovat úspory. Systém pro správu energie upřednostňuje využití sluneční energie – během dne se baterie nabíjí a osvětlovací zařízení (LED diody) jsou napájena z této energie, takže většina provozních hodin probíhá bez spotřeby paliva. Teprve v případě, že napětí baterie klesne pod stanovenou hranici během dlouhého oblačného počasí, se spustí kompaktní záložní generátor, který se vypne jakmile je baterie znovu naplněna. Jelikož motor pouze nabíjí baterii a nepřímo pohání zařízení, funguje při své nejúčinnější úrovni pouze v malé části času oproti tradičnímu dizelovému systému.

Toto řešení je vhodné pro staveniště ve vysokých zeměpisných šířkách a v zimním období, opravy letištních dráh, záchranné operace, vysoce bezpečné zařízení, stejně jako pro flotily přecházející na obnovitelné zdroje energie při zachování rezervního motoru. Pro tyto účely je motor „pojištěním“ – a pojištění je levnější, pokud skoro nikdy není nutné ho využít.

Jak jsme to vybrali…

Co tato stránka nezahrnuje

Tato stránka porovnává mobilní světelné věže určené k použití v projektech mimo elektrickou síť. Nezahrnuje do svého rozsahu dočasné osvětlení napojené na elektrickou síť, balónová světla, fotometrické parametry osvětlovacích zařízení, ani ekonomické aspekty nákupu oproti pronájmu. Co se týká nákladů, náš kalkulační nástroj pro porovnání celkových nákladů na solární a dieselové zdroje energie provádí analýzu životního cyklu těchto zařízení na základě ceny paliva a jejich častoty použití; nástroj pro porovnání emisí pak kvantifikuje rozdíly v emisích. Solární světelné věže, které vyrábíme věže které vyrábíme, jsou navrhovány podle výše uvedených kritérií – stačí nám poslat zeměpisnou šířku místa a častotu použití, a my na základě těchto údajů určíme vhodné parametry baterií a solárních panelů.