Kolektory słoneczne

Kolektor słoneczny to urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło. Energia docierająca do kolektora zamieniana jest na energię cieplną nośnika ciepła, którym może być ciecz ( glikol, woda ), lub gaz ( powietrze ).
Kolektory słoneczne najczęściej są używane do:
• podgrzewania wody użytkowej,
• podgrzewanie wody basenowej,
• wspomagania centralnego ogrzewania,
• chłodzenia budynków,
• ciepła technologicznego.

Rozróżniamy kilka rodzajów kolektorów słonecznych:
• płaskie ( Układ cienkich rurek przymocowanych do metalowej płyty pokrytej tak zwaną powłoką selektywną. Całość jest zamknięta w obudowie, która ma ograniczyć straty ciepła i chronić kolektor przed uszkodzeniami, a jednocześnie nie utrudniać przenikania promieniowania słonecznego do wnętrza. Płynąca rurkami kolektora ciecz (zwykle stosuje się trudno zamarzający roztwór glikolu) ogrzewa się od rozgrzanej przez słońce powierzchni płyty i przylegających do niej ścianek rur. Od jakości użytych materiałów i precyzji wykonania zależy sprawność kolektora, a także ilość energii jaką dostarczymy do instalacji przy określonej powierzchni. Większość kolektorów płaskich może być stosowana ponad 25 lat. Podstawowym zastosowaniem tej technologii jest montowanie jej w budynkach mieszkalnych, w których zapotrzebowanie na ciepłą wodę ma duży wpływ na rachunki za energię. Technologia może być również wykorzystywana do ogrzewania pomieszczeń, szczególnie jeśli budynek znajduje się poza siecią lub jeśli występują przerwy w dostawach energii.

• próżniowe ( Kolektory, w których jako izolacja termiczna wykorzystywana jest próżnia, mają kształt cylindryczny i noszą nazwę kolektorów próżniowych. Rury próżniowe są mocowane szeregowo w izolowanej szynie zbiorczej, w której biegną rurki miedziane zbiorcze. Ogrzewanie płynu w rurach może działać na dwa sposoby:
Poprzez kanały przepływowe z czynnikiem grzewczym które mają postać litery U w rurze próżniowej (ogrzewanie płynu następuje przy jego przepływie przez kanał) Poprzez zamkniętą pojedynczą rurę nazywaną także „ rurką ciepła” i działającą na zasadzie kondensatora. W rurkach tych znajduję się łatwo odparowująca ciecz ( temp. Wrzenia ok 25-30’C). Przy ogrzewaniu rur przez słońce ciecz zaczyna parować, powstała para konwekcyjnie przechodzi do końcówki rury umiejscowionej w kanale zbiorczym, który jest wymiennikiem ciepła, poprzez kondensator ciepło jest oddawane do kanału głównego w szynie zbiorczej kolektora. Para w kondensatorze schładza się, zamienia w ciecz i spływa na dół do ponownego nagrzania.)

• skupiające ( W kolektorach skupiających promienie słoneczne są odbijane w kierunku absorbera, będącego jednocześnie wymiennikiem ciepła. Jednak celność zwierciadeł jest uzależniona od kierunku padania promieni słonecznych, co w praktyce oznacza, że aby utrzymać wysoką sprawność przez cały dzień, kolektor musi poruszać się zgodnie z pozornym ruchem słońca. )



Korzyści płynące ze stosowania kolektorów słonecznych:
• Darmowe odnawialne źródło energii, przy coraz większej cenie jaką będziemy płacić za energię wytwarzaną z paliwa kopalnianego ( szacuje się, że w przeciągu 40 – 120 lat zasoby naturalnych źródeł gazu czy oleju się skończą).
• Kolektory nie emitują szkodliwych związków, nie powodują powiększania się dziury ozonowej, nie zanieczyszczają środowiska
• Z badań wynika iż kolektory w Polsce mogą nagrzać od kwietnia do września. Przyjmując średnie dzienne zużycie wody na osobę od 50 do 150 litrów, możemy oszacować iż w przypadku innych alternatywnych źródeł ogrzewających wodę bez użycia kolektorów będziemy musieli zapłacić ok 200 – 400 zł. Przyjmując, że kolektory słoneczne będą dla nas pracowały przez 4 pełne miesiące możemy zaoszczędzić nawet 1600 zł rozpatrując tylko ciepłą wodę.
Dzisiaj coraz częściej w całej Polsce startują programy niskiej emisji, dzięki którym możemy dostać zwrot do 75% poniesionych nakładów na materiały, wykonanie i projekt. Korzyści jest dużo, a czy z nich skorzystamy?