Wytwarzanie ciepłej wody za pomocą energii słonecznej: jak to działa? Kiedy warto? I jaka jest różnica pomiędzy kolektorami płaskimi a rurowymi? Energia słoneczna ma wiele zastosowań. Coraz częściej interesują się nią zarówno firmy budowlane, jak i właściciele domków jednorodzinnych martwiący się rosnącymi rachunkami. Jeśli do nich należysz, to dowiedz się, jak wykorzystać kolektory słoneczne do grzania wody.
Wytwarzanie ciepłej wody za pomocą energii słonecznej: jak to działa? Kiedy warto? I jaka jest różnica pomiędzy kolektorami płaskimi a rurowymi? Energia słoneczna ma wiele zastosowań. Coraz częściej interesują się nią zarówno firmy budowlane, jak i właściciele domków jednorodzinnych martwiący się rosnącymi rachunkami. Jeśli do nich należysz, to dowiedz się, jak wykorzystać kolektory słoneczne do grzania wody.
- Czym są kolektory rurowe: funkcje i zastosowanie?
- Jak energia słoneczna wpływa na ogrzewanie ciepłej wody?
- Kolektor płaski i kolektor rurowy: jaka jest różnica?
- Energia słoneczna do podgrzewania wody: czy warto?
- Często zadawane pytania
- Jak dobrze sprawdza się energia słoneczna zimą?
- Dla kogo opłaca się energia słoneczna?
- Jaka jest różnica między energią słoneczną a fotowoltaiką?
- Kolektor płaski czy kolektor rurowy: który jest lepsze?
- Czy istnieją fundusze na instalację kolektorów słonecznych?
- Czy mogę zmodernizować instalację słoneczną?
Czym są kolektory rurowe: funkcje i zastosowanie?
Kolektory słoneczne wykorzystują światło słoneczne do wytwarzania energii cieplnej. Nazywa się je również kolektorami próżniowymi. Składają się z kilku równoległych rurek szklanych zawierających rurki absorbera. W zależności od konstrukcji wewnątrz lub wokół nich znajduje się pozbawiona powietrza przestrzeń, która służy jako izolacja. Rura absorbera pochłania światło słoneczne i zamienia je na ciepło. Możesz je następnie wykorzystać do podgrzania wody użytkowej lub do ogrzewania budynku.
Jak energia słoneczna wpływa na ogrzewanie ciepłej wody?
Kolektory słoneczne działają bardzo prosto. Słońce podgrzewa płyn zawarty w kolektorze. Następnie pompa transportuje go z kolektora do wymiennika, gdzie ciepło jest przenoszone do zbiornika magazynującego. Wygenerowaną w ten sposób energię wykorzystasz do ogrzania świeżej wody lub wesprzesz system grzewczy.
Kolektor płaski i kolektor rurowy: jaka jest różnica?
Zastanawiając się nad zainwestowaniem w taki system solarny, do wyboru masz dwa rodzaje kolektorów – płaskie lub rurowe. Obydwa pozyskują energię cieplną ze światła słonecznego, którą wykorzystują w podobny sposób. Różnica między nimi polega na ich budowie. Ma to wpływ na ich wydajność i cenę. To, które kolektory słoneczne będą najlepsze w Twoim przypadku, zależy od wielu różnych czynników, w tym planowanej lokalizacji, dostępnej przestrzeni i pożądanego zastosowania.
W dużym skrócie – kolektory rurowe charakteryzują się dużą wydajnością, natomiast kolektory płaskie są stosunkowo tańsze.
Budowa kolektora płaskiego
Kolektory płaskie składają się z płaskiej powierzchni z przezroczystą pokrywą. Pod nią znajduje się płyta absorbera wraz z przewodami, przez które przepływa płyn solarny. Aby zapobiec utracie ciepła, w przypadku kolektorów płaskich po bokach i na dole montuje się izolację.
Budowa kolektora rurowego
Kolektory rurowe składają się z rur próżniowych. Każda rura zawiera rurkę absorbera, która pochłania światło słoneczne i przekształca je w ciepło za pomocą płynu przenoszącego ciepło. Próżnia zapobiega utracie ciepła i działa podobnie jak w termosach. Zwiększa to wydajność kolektorów. Rozróżnia się kolektory z płaszczem próżniowym i te, które pracują z pełną próżnią. Kolektory rurowe ze względu na wysoką sprawność często wykorzystywane są do wspomagania ogrzewania.
| Kolektory płaskie | Kolektory rurowe | |
| Budowa | płaska powierzchnia z płaską płytą absorbującą | równoległe rury próżniowe |
| Zalety | niedrogie z dobrą wydajnością dobry plon z 1 m² niskie straty ciepła | z bardzo wysoką wydajnością bardzo dobry plon z 1 m² prawie żadnych strat ciepła |
| Polecane przy | niskim zapotrzebowaniu na energię małych powierzchniach dachu silnym nasłonecznieniu | wysokich wymaganiach energetycznych małych powierzchniach dachu słabym systemie grzewczym |
| Aplikacja | głównie ciepła woda | ciepła woda, ogrzewanie |
Kolektory płaskie są na ogół prostsze w konstrukcji, tańsze i są szeroko stosowane w solarnym podgrzewaniu wody i wspomaganiu ogrzewania.
Kolektory rurowe charakteryzują się większą efektywnością działania niż kolektory płaskie, zwłaszcza w wyższych temperaturach i przy rozproszonym nasłonecznieniu. Często wykorzystuje się je w bardziej wymagających zastosowaniach, takich jak ogrzewanie pomieszczeń, ciepło technologiczne oraz na obszarach o chłodniejszym klimacie.
Energia słoneczna do podgrzewania wody: czy warto?
Tak, wykorzystanie kolektorów do grzania wody opłaca się, zarówno pod względem finansowym, jak i ekologicznym. Do zalet kolektorów słonecznych należą:
- Oszczędności – systemy solarne do ciepłej wody zmniejszają zużycie energii, a tym samym koszty ogrzewania. Wykorzystując energię słoneczną do podgrzewania wody, zmniejszasz zużycie paliw kopalnych i energii elektrycznej.
- Zwrot kosztów – instalacja kolektorów płaskich lub rurowych wymaga inwestycji finansowej, która zwróci się już po kilku latach. Dokładny okres zależy od takich czynników, jak zużycie energii, lokalne warunki nasłonecznienia i koszty konwencjonalnych źródeł energii.
- Korzyści dla środowiska – wykorzystanie energii słonecznej do podgrzewania wody zmniejsza emisję CO2 i pomaga ograniczyć wpływ na środowisko. Wykorzystując energię odnawialną, przyczyniasz się do ochrony klimatu.
- Dotacje i zachęty finansowe – w niektórych regionach istnieją rządowe programy finansowania, ulgi podatkowe lub dotacje na systemy solarne. Te zachęty dodatkowo poprawiają rentowność inwestycji w kolektory słoneczne.
- Długoterminowa stabilność – słońce jako źródło energii jest bezpłatne i nieograniczone. W przeciwieństwie do paliw kopalnych energia słoneczna nie podlega wahaniom cen ani niedoborom dostaw. Inwestycja w energię słoneczną zapewni CI długoterminową stabilność i niezależność od wahań cen energii.
Energia solarna może pokryć nawet 60 procent rocznego zapotrzebowania na ciepłą wodę. Jednak pamiętaj, że opłacalność instalacji zależy od różnych czynników, w tym od położenia geograficznego, orientacji domu, poziomu zapotrzebowania na ciepłą wodę i kosztu alternatywnych źródeł energii.
Kolektor rurowy Uniprodo UNI_STC_03
- Uniwersalność – idealny do podgrzewania wody w domach jednorodzinnych i pensjonatach czy na kempingach i placach budowy
- Wydajność – działa nawet przy słabym nasłonecznieniu
- Siła – wysoka wydajność przy niewielkiej powierzchni 1.92 m²
- Regulacja – ustawienie regulowane w zakresie 0 – 90° dzięki specjalnej ramie
- Prostota – montaż możliwy bez specjalnej wiedzy technicznej
Często zadawane pytania
Jak dobrze sprawdza się energia słoneczna zimą?
Wydajność energii słonecznej w zimie zależy od położenia geograficznego, nasłonecznienia, temperatury zewnętrznej, kąta nachylenia kolektorów, wielkości i wydajności systemu. Kolektory rurowe są bardziej wydajne w warunkach słabego oświetlenia niż kolektory płaskie.
Dla kogo opłaca się energia słoneczna?
Energia słoneczna nadaje się do różnych zastosowań i grup docelowych:
- Prywatne gospodarstwa domowe – dzięki energii słonecznej efektywnie i ekologicznie ogrzejesz wodę lub wesprzesz ogrzewanie pomieszczeń.
- Przedsiębiorstwa komercyjne – hotele, szpitale, studia fitness i baseny pokrywają duże zapotrzebowanie na ciepłą wodę za pomocą energii słonecznej. Odpowiedni system w przemyśle również podgrzeje wodę procesową.
- Przedsiębiorstwa rolnicze – w rolnictwie energię słoneczną wykorzystasz do ogrzewania szklarni lub przygotowania ciepłej wody dla gospodarstw hodowlanych.
- Obiekty miejskie – szkoły, przedszkola i budynki administracyjne również korzystają z energii słonecznej do podgrzewania świeżej wody i zmniejszania kosztów ogrzewania.
Jaka jest różnica między energią słoneczną a fotowoltaiką?
Kolektory słoneczne przekształcają energię słoneczną w ciepło, a systemy fotowoltaiczne w energię elektryczną. Energia elektryczna wytwarzana przez fotowoltaikę może być wykorzystywana w gospodarstwie domowym lub wprowadzana do publicznej sieci energetycznej. Więcej na ten temat dowiesz się z naszego artykułu o podstawach fotowoltaiki.
Kolektor płaski czy kolektor rurowy: który jest lepsze?
Nie ma na to ogólnej odpowiedzi. Kolektory rurowe osiągają wysoką sprawność nawet przy słabym nasłonecznieniu i zimą. Z drugiej strony, kolektory płaskie są znacznie tańsze w zakupie.
Czy istnieją fundusze na instalację kolektorów słonecznych?
Tak. W wielu krajach, województwach i gminach otrzymasz dotacje na instalację kolektorów. Dowiedz się o tym z odpowiednim wyprzedzeniem przed budową lub remontem domu.
Czy mogę zmodernizować instalację słoneczną?
Tak. Systemy solarne do wytwarzania ciepłej wody są małe, niedrogie i stosunkowo szybko je zmodernizujesz. Składają się z rur biegnących od kolektora do kotłowni. Do ogrzewania energią słoneczną zwykle potrzeba kilku kolektorów i większego zasobnika ciepła.
Udostępnij