Ogrzewanie solarne

Opinii 3

Jedni kąpią się w promieniach słońca, a inni mają dzięki niemu gorącą wodę. Słońce jest coraz bardziej popularnym źródłem energii wykorzystywanym w domach. Idea jest prosta: przetworzyć darmową energię słoneczną tak, by dawała ciepło. Można to zrobić na dwa sposoby.

KOLEKTORY

Przydają się zwłaszcza do ogrzewania bieżącej wody oraz wody w przydomowych basenach. Wspomagają też, choć w mniejszym stopniu, centralne ogrzewanie. Zapewnią ci średnio około połowy rocznego zapotrzebowania na ciepłą wodę (w niektórych przypadkach nawet do 80%). Kolektory montuje się na dachu, czyli tam gdzie nasłonecznienie jest największe. Będą pracować na pełnych obrotach od kwietnia do października, więc zimą nie obejdzie się bez dodatkowego źródła energii. Ale już w sezonowym domku letniskowym w zupełności wystarczą.

 

Są dwa rodzaje kolektorów - płaskie i próżniowe. Pierwsze z nich wyglądają jak duża, prostokątna tafla. Składają się z absorbera (płyty pochłaniającej promieniowanie), połączonych z nim kanalików (wypełnia je tzw. czynnik grzewczy, np. mieszanina wody z glikolem) oraz zasobnika (bojlera, w którym płyn przekazuje energię wodzie płynącej następnie w kranie). Z kolei kolektory próżniowe przypominają nieco grzejniki. Ich absorbery nie tworzą płaskiej powierzchni, tylko są umieszczone wewnątrz szklanych rur, gęsto ułożonych jedna przy drugiej. W rurach tworzy się próżnia, dzięki czemu ciepło jest lepiej zatrzymywane. Urządzenia tego typu są więc bardziej wydajne od płaskich, ale też droższe. Jeśli zużywasz dziennie 100 l wody, potrzebne ci będą kolektory o powierzchni od 1,5 do 3 m2.

 

BATERIE

Na swoim dachu możesz też zamontować ogniwa fotowoltaiczne i połączyć je szeregowo, tworząc baterie słoneczne. Takie panele dostarczają na przykład prąd do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej Mir. Z tym że domowy zestaw ma oczywiście mniejsze napięcie (12 V) i moc (najczęściej nie przekracza ona 80 W) - choć spotyka się również panele o napięciu 24 V i mocy 200 W. Płaskie ogniwa buduje się głównie z drogiego, krystalicznego krzemu. Są połączone z akumulatorem gromadzącym prąd powstały z przetworzonej energii słonecznej. Zestaw uzupełnia przetwornica, która zmienia napięcie, tak aby pasowało do domowych gniazdek.

 

Wykorzystywanie efektu fotowoltaicznego do produkcji energii elektrycznej upowszechniło się w drugiej połowie XX wieku. Dzisiaj z baterii słonecznych korzystamy na co dzień: w kalkulatorach, zegarkach, lampach ogrodowych, autach z napędem hybrydowym i kamperach, czyli samochodach kempingowych. Zasilają one fotoradary, sztuczne satelity, w krajach zachodnich również publiczne automaty telefoniczne czy oświetlenie na przystankach autobusowych. W latach 80. nad kanałem La Manche odbył się pierwszy przelot samolotu napędzanego tylko energią słoneczną (baterie, które pokrywały skrzydła, zasilały elektryczny silnik maszyny).

 

WARTO WIEDZIEĆ

Aby stworzyć domową elektrownię solarną, potrzeba profesjonalnej ekipy oraz kilku tysięcy złotych. Koszt inwestycji zwraca się po kilku latach (w Polsce osoby prywatne nie mogą jeszcze liczyć na dofinansowanie swoich solarnych projektów i inwestycji). Pamiętaj, że typowe ogniwo wykorzystuje część promieni słonecznych - ze 100 W energii emitowanej przez Słońce ogniwo o wydajności 13% wyprodukuje prądo mocy 13 W. Dla przypomnienia: sprawność pierwszych baterii sprzed 50 lat wynosiła między 6 a 8%, a koszt ich budowy sięgał 200 tysięcy dolarów za 1 W! Dzisiaj to wydatek zaledwie 4 dolarów. Bez względu na to, jak wielkim jesteś entuzjastą energii odnawialnej, nie rezygnuj ze standardowych źródeł zasilania. Niestety, piosenkę "Tyle słońca w całym mieście" można śpiewać na okrągło tylkow niektórych miejscach na świecie. W Polsce mamy średnio około 1600 godzin bezchmurnego nieba rocznie.

 

 

WADY I ZALETY

Zalety

1. Dom napędzany słońcem ma bezpieczną, niskonapięciową instalację.
2. Panele słoneczne uniezależnią cię od gazu z Rosji, strajku górników, czy przeciążonej sieci energetycznej.
3. Decydując się na tego typu rozwiązanie, nie musisz równocześnie rezygnować z innych systemów grzewczych, które miałeś do tej pory.

Wady

1. Na ilość produkowanej energii mają wpływ pory roku i zmienne nasłonecznienie w ciągu doby.
2. W przypadku kolektorów wymienniki mogą magazynować energię cieplną jedynie przez dzień lub dwa.
3. Ogniwa fotowoltaiczne są drogie, bo produkowane z kosztownych kryształów krzemu (choć naukowcy pracują nad tym, żeby zastąpić je tańszymi polimerami).