Kolektory słoneczne

Każdego dnia dociera do nas ogromna ilość energii słonecznej. Z powodzeniem można wykorzystać ją do ogrzania domu lub uzyskania ciepłej wody użytkowej. W tym celu warto pomyśleć o kolektorach słonecznych. Czym należy się sugerować przy wyborze kolektora płaskiego lub próżniowo-rurowego?

Potencjalna moc pozyskanej przez urządzenia energii słonecznej zależy od wielu czynników. Należą do nich m.in. odległość Ziemi od Słońca, warunki pogodowe i przenikanie przez atmosferę. Jeśli promieniowanie pada na powierzchnię pod kątem prostym, wówczas jego moc wynosi około 1000 W/m² zarówno latem, jak i zimą. Jej wartość waha się w zależności od  kąta padania na odbiornik, natężenia i czasu nasłonecznienia. Z tego powodu wykorzystanie darmowej energii słonecznej, która nie powoduje żadnych zanieczyszczeń jest bardzo korzystne.

Zalety instalacji solarnych

Powodów, dla których warto postawić na wykorzystanie energii słonecznej, jest mnóstwo. Warto mieć na uwadze fakt, że to najbardziej opłacalna technologia produkcji ciepłej wody użytkowej. W przeciwieństwie do tradycyjnych podgrzewaczy wody, kolektory słoneczne są inwestycją energooszczędną. Poza tym, dzięki niej możemy znacznie obniżyć comiesięczne rachunki. Kolejnym atutem, który przemawia za instalacją kolektorów słonecznych, jest ochrona środowiska. Technologia solarna pozwala na wytworzenie około 1,5 tony mniej CO2 rocznie na rodzinę! Pozwala to znacznie zmniejszyć rzeczywistą emisję gazów cieplarnianych.

Wydajność kolektorów słonecznych

Kolektory słoneczne do wytwarzania ciepłej wody wykorzystują energię słoneczną. Wymiana ciepła zachodzi w obiegach zamkniętych. Odpowiedni płyn w nich zawarty gromadzi i przenosi energię do wymiennika w podgrzewaczu solarnym. Tam jest ona przechowywana do dalszego użycia.
Dostępne na rynku kolektory mogą odzyskać od 60% do 80% dostępnej energii słonecznej w celu wykorzystania jej do wytworzenia ciepłej wody użytkowej (c.w.u.). Stosuje się je także jako urządzenia wspomagające ogrzewanie i działanie klimatyzacji. Są używane również w technologiach przemysłowych.

Kolektor płaski czy próżniowo-rurowy?

Pierwszym krokiem do wybrania odpowiedniego systemu solarnego jest oszacowanie dziennego zużycia ciepłej wody użytkowej. Pozwoli to na wstępne określenie rozmiarów i typu instalacji, czyli pola kolektora słonecznego i pojemności podgrzewacza solarnego. Warto tutaj dodać, że zapotrzebowanie na energię do podgrzania c.w.u. dla przeciętnej rodziny waha się około 3000 kWh/rok. Na rynku dostępne są dwa typy kolektorów słonecznych: płaskie oraz próżniowo-rurowe. Czym się różnią te dwa rodzaje?
W Polsce dużą popularnością cieszą się kolektory płaskie, których sprawność wynosi około 80 %. Ich cena nie jest wysoka. Prosta budowa przyczynia się do ich niezawodności. Składają się z cienkich rurek, którymi płynie ciecz. Są one przymocowane do absorbera. Wszystko jest zamknięte w obudowie, chroniącej przed uszkodzeniami mechanicznymi.
Kolektory próżniowo-rurowe są bardziej sprawne niż te płaskie. Zwłaszcza, gdy pracują w chłodnym otoczeniu. Równolegle ustawione względem siebie szklane rury (o średnicy 5-10 cm) są połączone z absorberem. Dzięki próżni, która zostaje wytworzona w rurach, straty ciepła do otoczenia są mniejsze niż w przypadku kolektorów płaskich.

Fot. Kolektor próżniowy                                                                      Fot. Kolektor płaski

       solar10-3373-01-45262-format-16-9@1136@desktop

Należy jednak pamiętać, że bez względu na to, jaki rodzaj kolektora wybierzemy, parametrem kluczowym jest tzw. powierzchnia czynna kolektora (apertura). Sumaryczna powierzchnia 4 do 4,5 m2 daje gwarancję ekonomicznego podgrzewania wody w podgrzewaczu o pojemności 300 l, co w 50-60% zaspakaja roczne potrzeby na ciepłą wodę dla 4-5 osobowej rodziny. Warto wiedzieć, że wysoce sprawny kolektor próżniowy, wykonany według najnowocześniejszych technologii, to dwukrotnie większy wydatek w stosunku do zakupu kolektora płaskiego. Wybór kolektora próżniowego eliminuje ponadto bardzo przydatną funkcję tzw. schładzania rewersyjnego w przypadku dłuższej nieobecności użytkowników i braku wykorzystania zakumulowanego w wodzie ciepła.

Rozwiązania dla każdego

Aby odpowiednio dobrać rodzaj kolektora słonecznego warto zastanowić się nad temperaturą c.w.u. Jeśli ma być ona wyższa niż 70 °C, wówczas odpowiednim rozwiązaniem staje się kolektor próżniowo-rurowy.
Instalacje kolektorów próżniowo-rurowych idealnie sprawdzają się wówczas, gdy nie ma możliwości instalacji kolektora płaskiego w dogodnym położeniu. Jeśli absorber nie może być skierowany na południe i pochylony pod kątem około 40° w miejscu dobrze nasłonecznionym, wówczas można rozważyć zamontowanie rozwiązań próżniowych. Alternatywą jest powiększenie baterii o dodatkowy kolektor, który wyrówna straty związane z odchyleniem od wzorcowych warunków montażu. Decyzji zapewne będzie sprzyjać rzetelny rachunek ekonomiczny.
Przed zakupem kolektorów, warto pomyśleć o tym, jak często będziemy korzystać z ciepłej wody użytkowej. Atutem rozwiązań płaskich – w przeciwieństwie do próżniowych – jest możliwość odprowadzania nadmiaru ciepła przez obudowę.solar12-3476-01-38612-format-16-9@1440@desktop

W celu uzyskania szczegółowych informacji oraz doboru zestawu kolektorów dopasowanegodo potrzeb Twojego domu, zapraszamy do kontaktu!