Slnečné kolektory sa používajú na premenu energie slnečného žiarenia na teplo. Priemerný výkon slnečného žiarenia sa v Poľsku pohybuje v rozmedzí od 900 do 1100 kWh / (m2ročne), v závislosti od regiónu. Je to veľa alebo málo? Určite na ohrev vody pre potreby domácnosti. Je však v našej klíme možné solárne vykurovanie? Skontrolujte, čo môžete očakávať od solárnych kolektorov.
Solárne kolektory sa v praxi najčastejšie používajú na ohrev úžitkovej vody, vody v bazénoch, na zásobovanie zariadení na vykurovanie miestností a na spracovanie tepla. Zďaleka najobľúbenejší je prvý z týchto aplikácií, a to hlavne vďaka priaznivému pomeru systémových nákladov k dosiahnutým energetickým efektom. Môžete skúsiť využiť solárnu energiu aj pre solárne vykurovacie miestnosti, ale potrebné finančné výdavky na inštaláciu sú veľmi veľké v porovnaní s účinkami získanými v našej klíme. Bohužiaľ, v zime, keď je dopyt po teple najvyšší, nie sú kolektory schopné zásobovať ho vo významných množstvách. Systém vhodný na dodávku tepla do zariadení ústredného kúrenia musí byť vybavený kolektormi s plochou približne polovicou plochy vykurovaných miestností.
Koľko slnečnej energie dopadne na Zem?
Priemerná energia slnečného žiarenia sa v Poľsku pohybuje v rozmedzí od 900 do 1100 kWh / (m 2 rok) v závislosti od regiónu. Na povrchu kolmom na slnečné lúče je povrch v hornej hranici atmosféry vystavený žiareniu 1366 W / m 2 (solárna konštanta). Avšak iba časť z toho sa dostane na zem. Najdôležitejším faktorom určujúcim množstvo energie dosahujúcej zemský povrch je oblačnosť. V poľských podmienkach má celkové žiarenie (priame a difúzne) výkon až 1050 W / m 2 (z čoho 90% je priame žiarenie), pri úplnom oblaku pod 100 W / m 2 a potom je to iba rozptýlené žiarenie, Z tohto dôvodu je na určenie ziskovosti využívania solárnych kolektorov potrebné vedieť, ako dlho v danej oblasti môžete počítať s bezoblačnou oblohou. Toto je naznačené dĺžkou trvania slnečného svitu, ktorá je súčtom hodín bez oblačnosti počas dňa pre danú oblasť počas roka. V Poľsku je to v priemere 1600 hodín.
Koľko tepla zo solárnych panelov?
V solárnych kolektoroch je možné prevádzať na teplo z niekoľkých až 85% slnečnej energie v závislosti od použitých riešení, ich kvality a podmienok, v ktorých pracujú. Dá sa predpokladať, že dobrá inštalácia je schopná poskytnúť 50% slnečnej energie vo forme tepla, ktoré sa dostane na povrch kolektorov v priebehu roka, t. J. Približne 500 kWh / (m2.rok). To nie je zlé, pretože potreba tepla na ohrev úžitkovej vody pre štvorčlennú rodinu je v priemere asi 3000 kWh / rok. Z toho by vyplývalo, že použitie solárnych kolektorov 6 m 2 by malo stačiť na to, aby bola teplá voda v rodinnom dome vyhrievaná iba slnkom. V praxi to nie je také jednoduché, pretože solárne kolektory nepracujú neustále s rovnakou energiou. V našej klíme je nedostatočné, aby vykurovací systém pracoval najmenej štvrtinu roka. Je to predovšetkým o zime, ale v iných obdobiach sú aj dni, keď je slnečné žiarenie príliš slabé na to, aby kolektory dodávali teplo do zariadenia. Tento problém je čiastočne vyriešený použitím akumulačných nádrží, v ktorých je uskladnená voda zohriata slnkom. Za pekného počasia kolektory spravidla poskytujú príliš veľa tepla, takže ich teoreticky môžete použiť v období, keď máme k dispozícii menej slnečnej energie.
V typických zariadeniach pre rodinné domy majú akumulačné nádrže kapacitu niekoľko stoviek litrov, ale voda v nich uložená ochladzuje. Môžete počítať s tým, že zostane horúce niekoľko desiatok hodín bez opätovného ohrievania, takže musíte akceptovať potrebu používať iný zdroj tepla počas zimy, z času na čas aj na jar a na jeseň, a to sa môže stať aj v lete.