Lidé neustále přemýšleli o efektivním využití solární energie. Proto se za posledních deset let v Evropě aktivně využívaly solární systémy, které umožňují vytápět místnost vlivem slunečního záření. Na první pohled se tato myšlenka nemusí zdát příliš pravděpodobná, ale není. Solární kolektor pro vytápění je dnes schopen kompletně vytopit váš domov. Navzdory skutečnosti, že se jedná o velmi drahé zařízení, je stále častěji používáno v soukromém sektoru.
Obecné informace
Jak je uvedeno výše, dnes solární systémy pouze získávají svou popularitu. Za prvé je to způsobeno nedůvěrou spotřebitelů v takové zařízení. V zásadě je to pochopitelné, ale pokud tomuto tématu porozumíte podrobněji, je jasné, že to vše je skutečné a docela efektivní. Dalším limitujícím faktorem jsou vysoké náklady na instalaci a vybavení. Solární kolektor na vytápění skutečně stojí hodně, ale dostatečně rychle se vyplatí. Pravděpodobně jste si mysleli, že na místech, kde se jasné sluneční světlo objevuje jen zřídka, je zbytečné takovou techniku používat. Ale není tomu tak. Absorpční kapacita a výkon desek obvykle stačí na vytápění domu i v zatažených a deštivých dnech. Ale samozřejmě efektivita práce na slunných místech je mnohem vyšší.
Sběrné zařízení pro domácnost
Chladicí kapalinou může být voda, vzduch, nemrznoucí směs nebo jakákoli jiná kapalina s vysokým koeficientem prostupu tepla. Po zahřátí nosič cirkuluje kolektorem a předává nahromaděnou energii do speciální nádrže. Odtud spotřebitel přijímá teplou vodu. V nejjednodušší verzi je cirkulace vody prováděna přirozeně, což je dosaženo díky rozdílu teplot v akumulační nádrži a kolektoru. Ve složitější verzi je instalováno čerpadlo, které zajišťuje nucený oběh kolem okruhu. Samozřejmě musíte pochopit, že se zvýšením teploty chladicí kapaliny se účinnost kolektoru snižuje, a pokud není dostatek energie, pak má smysl instalovat elektrický topný článek, který přivede vzduch do požadovaná teplota.
Svoboda nebo ne?
Solární kolektory pro domácnost dělají majitele zcela nezávislými. Za prvé, není třeba používat elektrický nebo plynový kotel. Pokud je ta druhá varianta ještě přijatelnější, tak ceny elektřiny u násjsou tak velké, že je problematické a nákladné vytápět velký dům. Solární systém, přestože je závislý na elektřině, spotřebuje její minimální množství. Je to způsobeno tím, že sluneční energie se přeměňuje na tepelnou energii bez přímé účasti elektřiny. Aby v případě výpadku proudu nezůstalo bez topení, je samozřejmě doporučeno instalovat generátor a usměrňovač. Mnozí v současné době zvažují solární kolektory pro domácnost jako alternativní zdroj tepla, protože jsou zcela závislé na klimatických podmínkách, což není jejich silná stránka.
Plochý solární kolektor a jeho funkce
Takové systémy patří mezi nejoblíbenější. Pojďme se v rychlosti podívat na jejich design a jak fungují. Máme absorbér – prvek, který pohlcuje sluneční energii. Má speciální transparentní povlak a izolační vrstvu. Absorbér je připojen přímo k systému přenosu tepla. Barva povrchu je obvykle černá, což může mírně zvýšit efektivitu práce.
Trubky potřebné k přenosu chladicí kapaliny jsou vyrobeny z mědi. V případě odstávky kolektoru lze vodu ohřát až na 190 stupňů Celsia. Přirozeně platí, že čím vyšší je intenzita a množství sluneční energie, tím vyšší je účinnost takového solárního systému. Přesto je často plochý solární kolektor vybaven optickými zařízeními pro efektivnější sběr energie. Absorbent musí mít vysokou tepelnou vodivost, takže častonainstalujte měděné a hliníkové zástěny.
Vzduchový solární kolektor
Tento solární systém se používá k ohřevu vnitřního vzduchu. Celkově se jedná o běžný plochý kolektor, který se používá k vytápění. Vzduch prochází absorbérem. Proces může probíhat jak násilně, tak přirozenou konvekcí. Ale absorbér s instalovaným nuceným větráním vypadá oproti běžnému výhodněji. Je to dáno tím, že nadměrná turbulence proudění zvyšuje jeho tepelnou vodivost, čehož musíme dosáhnout. Ale od takových systémů by se nemělo očekávat něco nadpřirozeného. Dokážou ohřát vzduch až o 17 stupňů nad venkovní teplotu. Mezi výhody takového solárního systému patří jeho jednoduchost a spolehlivost. Při správné péči může vzduchový solární kolektor vydržet více než 20 let. Nedoporučuje se však používat takový systém jako hlavní vytápění.
O vakuových solárních systémech
Toto je jedno z nejnákladnějších řešení. Konstrukce takového produktu je poměrně komplikovaná, takže instalaci provádějí pouze odborníci. Takový systém umožňuje během prostojů dosáhnout teploty chladicí kapaliny až 300 stupňů. Pro specialisty bylo samozřejmě velmi obtížné získat tak vysoký výkon. Nejprve jsme se pokusili snížit tepelné ztráty způsobené vícevrstvým skleněným povlakem a vytvořením vakua v systému.
V našem případě je solární trubice trochu podobná běžné domácí termosce. Průhledná je pouze vnější část, ana vnitřní trubici má speciální povlak, který umožňuje zachytit sluneční energii. Mezi trubicemi je vakuum, díky kterému je možné dosáhnout minimálních tepelných ztrát. V konečném důsledku lze hovořit o vysoké účinnosti takových systémů oproti plochým a vzduchovým. Zároveň je takový kolektor schopen fungovat za špatných světelných podmínek.
Co říkají spotřebitelé?
Už jsme trochu přišli na to, co může solární kolektor být. Hodnocení zákazníků se téměř vždy liší. Někoho inovativní systémy velmi těší, jiného naopak vyhozené peníze mrzí. Ale obecně ten obrázek vypadá dobře. Přibližně 75 % kupujících o systému mluví dobře. Mimochodem, vzduchové kolektory se kupují zřídka, alespoň v Rusku, takže o nich nelze nic říci. Ale vakuové solární systémy se ukázaly jako spolehlivý dodavatel tepla do domu. Zde však stojí za zmínku, že hodně závisí na specialistech, kteří instalují takové složité a drahé zařízení. Pokud se něco udělá špatně, bude účinnost systému nižší. V Evropě je situace poněkud odlišná. Lidé si solární systémy instalují rádi, protože jejich ceny jsou tam poněkud nižší a rozšířenost je vyšší. Jako hlavní zdroj tepla se však používají velmi zřídka, protože nelze tvrdit, že nejlepší alternativou k plynu nebo uhlí je solární kolektor. Recenze mimochodem říkají, že je to velmi drahé a ne vždy vhodné.
O aplikaci vEvropa a Rusko
Jak bylo uvedeno výše, vzduchový solární kolektor pro vytápění v řadě evropských zemí se aktivně používá již několik let. Solární systémy ale našly své uplatnění v průmyslu. Zejména mluvíme o textilním a potravinářském průmyslu, kde takové řešení vypadá obzvláště slibně. Takže v roce 2000 byla celková plocha solárních kolektorů asi 14 milionů metrů krychlových, zatímco celosvětově toto číslo dosáhlo 71 milionů m3.
V Rusku situace nevypadá tak dobře. Faktem je, že takové systémy umožňují ohřát přibližně 100 litrů vody denně s pravděpodobností 80%. To je způsobeno malým denním množstvím slunečního záření. Nejlepší regiony pro instalaci kolektorů byly Transbaikalia, Sibiř a Primorye, kde je denní množství slunečního záření vyšší než v centrální části Ruska. V zásadě existuje určitý trend mírného nárůstu poptávky.
O solárních věžích
Kupodivu myšlenku získávání energie ze slunce a jejího dalšího využití v průmyslu poprvé navrhli sovětští vědci již v roce 1930. Ve skutečnosti se jedná o velkou věž s centrálním přijímačem úplně nahoře. Systémem byl určitý počet heliostatů, které byly řízeny současně podél dvou souřadnic. Toto zařízení však bylo použito jako reflektor slunečního světla přímo do přijímače, což značně zvýšilo účinnost takového systému. Teprve nyní začali takové věže stavět v USA. Ale bylo postaveno pouze několik solárních věží. Dnes je nesmírně důležité správně vypočítat solární kolektor pro vytápění. Jen tak můžete počítat s vysokou účinností instalace.
Závěr
Hovořili jsme s vámi o tom, co je solární kolektor pro vytápění. Recenze, jak vidíte, se liší v závislosti na správné instalaci a umístění. Jedno je jisté – je to dobré řešení, ale pouze jako alternativní zdroj tepla. Na solární energii se totiž nelze plně spolehnout, z tohoto prostého důvodu nejsou zařízení závislá na klimatických podmínkách příliš populární. Solární systémy si postupně získávají oblibu, už proto, že jde o zcela bezodpadový a hlavně ekologický způsob vytápění a získávání teplé vody. Vlastní solární kolektor pro vytápění je neúčinný, proto je lepší koupit kvalitní výrobek. Pamatujte, že takové kolektory vyžadují specializovanou pravidelnou údržbu a neutrpí mechanické poškození. Pokud se tedy chystáte instalovat takový luxus, buďte připraveni zaplatit.
