Sončni kolektorji se uporabljajo za pretvorbo energije sončnega sevanja v toploto. Povprečna moč sončnega sevanja na Poljskem se giblje od 900 do 1100 kWh / (m2 let), odvisno od regije. Je to veliko ali malo? Zagotovo dovolj za ogrevanje vode za gospodinjske potrebe. Toda ali je v našem podnebju možno sončno ogrevanje? Preverite, kaj lahko pričakujete od sončnih kolektorjev.
V praksi se sončni kolektorji najpogosteje uporabljajo za ogrevanje komunalne vode, vode v bazenih, za oskrbo ogrevalnih naprav in predelavo toplote. Daleč najbolj priljubljena je prva od teh aplikacij, in to predvsem zaradi ugodnega razmerja sistemskih stroškov in doseženih energetskih učinkov. Sončno energijo lahko poskusite uporabiti tudi za sončne ogrevalne prostore, vendar so potrebni finančni stroški za namestitev zelo veliki glede na učinke, ki jih dobimo v našem podnebju. Na žalost pozimi, ko je povpraševanje po toploti največje, ga zbiralci ne morejo oskrbovati v pomembnih količinah. Sistem, primeren za dovod toplote v instalacije za centralno ogrevanje, mora biti opremljen s kolektorji s približno polovico površine ogrevanih prostorov.
Koliko sončne energije doseže zemljo?
Izpostavljenost soncu, tj. Povprečna moč sončnega sevanja, se na Poljskem giblje od 900 do 1100 kWh / (m 2 leto), odvisno od regije. Na površini, pravokotni na sončne žarke, je površina na zgornji meji atmosfere izpostavljena sevanju 1366 W / m 2 (sončna konstanta). Vendar le del doseže tla. Najpomembnejši dejavnik, ki določa količino energije, ki doseže zemeljsko površino, je oblačnost. V poljskih razmerah je v jasnem vremenu skupno sevanje (neposredno in razpršeno) moč do 1050 W / m 2 (od tega je 90% neposredno sevanje), pri polnem oblaku pa pod 100 W / m 2 in je nato le razpršeno sevanje . Zato je treba za določitev donosnosti uporabe sončnih kolektorjev vedeti, kako dolgo na določenem območju lahko računate na nebo brez oblakov. To je označeno s trajanjem sončnega žarka, ki je vsota ur brez oblakov podnevi za določeno območje med letom. V povprečju za Poljsko znaša 1600 ur.
Koliko toplote iz sončnih panelov?
V sončnih kolektorjih je mogoče pretvoriti v toploto od nekaj do celo 85% sončne energije, odvisno od rešitev, ki se uporabljajo v njih, njihove kakovosti in pogojev, v katerih delujejo. Domnevamo, da lahko dobra instalacija zagotovi 50% sončne energije v obliki toplote, ki doseže površino kolektorjev med letom, to je približno 500 kWh / (m2.god.). To ni slabo, saj je potreba po toploti za ogrevanje uporabne vode za štiričlansko družino v povprečju približno 3000 kWh / leto. Iz tega bi sledilo, da bi morala biti uporaba 6 m 2 sončnih kolektorjev dovolj za vročo vodo v enodružinski hiši, ki jo ogreva samo sonce. V praksi zadeva ni tako preprosta, saj sončni kolektorji ne delujejo stalno z isto močjo. V našem podnebju je premalo, da bi ogrevalni sistem deloval vsaj četrtino leta. Gre predvsem za zimo, v drugih letnih časih pa obstajajo tudi dnevi, ko je sončno sevanje prešibko, da bi kolektorji lahko dovajali toploto v instalacijo. Težavo deloma rešujemo z uporabo akumulacijskih rezervoarjev, v katerih je shranjena voda, ogrevana s soncem. V lepem vremenu zbiralniki na splošno zagotavljajo preveč toplote, zato jih teoretično lahko uporabite v obdobju, ko imamo na voljo manj sončne energije.
V značilnih napravah za enodružinske domove imajo akumulacijski rezervoarji več sto litrov, vendar se voda, shranjena v njih, ohladi. Lahko računate na to, da bo brez ponovnega ogrevanja ostalo vroče več deset ur, zato se morate sprijazniti s potrebo po uporabi drugega vira toplote vso zimo, občasno tudi spomladi in jeseni, zgodi pa se lahko tudi poleti.