Solarni sistemi pretvarjajo sončno energijo v uporabno toploto. Za naše kraje je povprečna sončna moč 800 W/m2. V solarnih kolektorjih se mešanica vode in glikola (t.j. prenosnik toplote) segrevata in krožita po ceveh med solarnimi kolektorji in solarnim zalogovnikom v katerem se topla voda potem shranjuje.
Na solarnem zalogovniku je elektronski krmilnik, ki vedno spremlja temperaturo v solarnih korektorjih in solarnem zalogovniku. V kolikor je temperatura v kolektorjih večja kot v zalogovniku, krmilnik zažene črpalko in že pridobivamo koristno toploto iz sončne energije. Ko se temperaturno razmerje obrne se črpalka izključi.
1. Ploščati kolektorji
2. Vakuumski kolektorji
Za obe vrste kolektorjev je značilno, da v poletnem času pretvorijo zadostno količino energije, ki zadosti naše potrebe po sanitarni vodi.
Razlika med njima se pokaže predvsem v zimskem času, saj pri ploščatih kolektorjih potrebujemo za ogrevanje sanitarne vode še dodaten vir toplote, medtem ko imajo vakuumski kolektorji bistveno boljši izkoristek, saj normalno delujejo tudi pri zelo nizkih temperaturah (-10°C). Zaradi boljšega izkoristka je njihova površina za enako moč bistveno manjša kot pri ploščatih.
S takim sistemom pridobite od 60% do 90% toplote, ki jo porabite za vsakdanje potrebe, kot so prhanje, kuhanje, pranje perila ali posode in to brez emisij v okolje!
Prednost takega sistema pa je tudi v tem, da lahko za najmanj 6 mesecev izključite peč za ogrevanje sanitarne vode in s tem prihranite vsakoletno nekaj 100€ za kurilno olje ali zemeljski plin. S tem pa posledično zmanjšate tudi izpust CO2
- Koliko oseb je v stanovanju?
- Ali bomo priključil pomivalni in pralni stroj?
- Kakšen naj bi bil solarni zalogovnik ter koliko kolektorjev potrebujemo?
Lahko rečemo, da potrebujemo na osebo 2 m² ploščatega kolektorja ali 1,5 m² vakuumskega kolektorja. Solarni zalogovnik pa naj bi bil velik okoli 80 L na osebo, saj z omenjeno zalogo vode lahko premostimo kar nekaj oblačnih dni. V kolikor na omenjen sistem priključimo še pomivalni in pralni stroj se dimenzijsko sistem poveča za cca. 25%. Iz tega sledi, da za štiričlansko družino s priključenim pralnim im pomivalnim strojem rabimo 400-litrski solarni zalogovnik, ter 8 m² ploščatih kolektorjev oz 6 m² vakuumskih. Seveda pa smo vam pripravljeni svetovati, kako najboljše izkoristiti sonce v vašem primeru.
Z izgradnjo sistema lahko letno prihranimo od 20 do 80% stroškov za ogrevanje. Največji prihranek dosežemo v prehodnem obdobju. Sistem se lahko odlično vklopi v že obstoječo kurilnico, ne glede na to kakšen tip kurjave trenutno uporabljate.
Pomembni parametri:
* Velikost stanovanjskega objekta
* Izolacija sten stanovanjskega objekta (toplotne izgube)
* Način ogrevanja (talno ali radijatorsko)
* Kakšen naj bi bil solarni zalogovnik ter koliko kolektorjev potrebujemo?
Za podporo ogrevanju objekta rabimo solarni zalogovnik, ki je v razmerju s površino stanovanja. To razmerje pa naj bi bilo med 6 in 10L vode na 1m2 bivalne površine. Sistem mora biti nadstandardno zgrajen - dimenzioniran na zimski čas. Razmerje vakuumskih kolektorjev pa naj bi bilo med 2 in 3m2 na 100L vode. Ploščati kolektorji niso primerni za omenjen sistem, ker imajo v zimskem času preveč izgub.
Da naš kolektor SCM 20-58/1800 letno proizvede 2.288 kWh toplotne energije letno, kar je ekvivalentno 230L kurilnega olja.
Od tega
- Pomladi 665kWh
- Poleti 998 kWh
- Jeseni 395 kWh
- Pozimi 228kWh
Da z izgradnjo solarnega sistema lahko letno minimalno prihranite 200L kurilnega olja in s tem zmanjšate emisije CO2 za 80kg.
S pretvorbo vodika v helij nastane sevalna energija (jedrske fuzije, ki je na voljo kot svetloba in toplota). Brez omenjene energije življenje na Zemlji ne bi obstajalo. Kot zanimivost: Sonce izžareva več energije, vsako uro, kot jo celotno svetovno prebivalstvo porabi v celem letu.
Energija, ki jo Zemlja prejme od sonca na 1m2: Za Slovenijo je povprečna porazdelitev energije poleti 0,8kW/m2 in pozimi 0,5kW/m2, jeseni in spomladi pa se vrednost giblje okoli 0,65 kW/m2. V kolikor upoštevamo še število povprečnih sončnih dni, dobimo za posamezne letne čase število kilovatnih ur na kvadratni meter površine:
Pomladi 320kWh/m2
Poleti 480kWh/m2
Jeseni 190kWh/m2
Jeseni 110kWh/m2
Trenutna tehnologija omogoča izkoriščanje sončne energije z izkoristkom do 0,25 za pretvorbo v električno energijo in 0,95 za pretvorbo v toplotno energijo.
Primer za lažje razumevanje:
Poleti na sončen dan v času ene ure, lahko dobimo iz 1m2 - 200W električne energije*
Poleti na sončen dan v času ene ure, lahko dobimo iz 1m2 - 750W toplotne energije **
Opomba: * S solarnimi paneli. ** Z vakuumskimi kolektorji
Solarni sistemi - so sestavljeni iz sončnih kolektorjev, kontrolne enote s črpalko, dobro izolirane inštalacije ter solarnega zalogovnika. Kolektor sprejema sončno energijo ter jo oddaja tekočini (mešanica vode in glikola). Kontrolna enota s črpalko zagotavlja, da se toplota prenaša iz kolektorjev skozi izmenjevalnik toplote v solarnem zalogovniku. Ker se toplota shranjuje, ostaja voda v solarnem zalogovniku dalj časa topla. Tako imamo lahko toplo vodo tudi ob deževnih dnevih in ponoči.
Najbolj poznan je ploščati kolektor. Zgrajen je iz pravokotnega okvirja, ki ima na zgornji strani dvojno steklo, pod njim pa je bakrena pločevina prevlečena s črno barvo, pod pločevino pa so bakrene cevi. Na zadnji strani ima temperaturno odporno izolacijo.
Trenutno najbolj popularni pa so vakuumski kolektorji. Sestavljeni so iz posameznih vakuumskih cevi (princip vakuuma je enak kot pri termovkah). V stekleno cev je vstavljena bakrena cev v kateri je posebne vrste plin, ki služi za prenos toplote. Vakuumske cevi pa so vstavljene v krilo v katerem se pretaka mešanica vode in glikola.
Sončna energija nadomešča energijo konvencionalnih goriv, kot so nafta, plin, premog, uran ter hkrati zmanjša onesnaževanje okolja z emisijami CO2 (toplogredni učinek) in drugih plinov (npr. dušikovega oksida, ogljikovega monoksida). V primerjavi z električnem ogrevanjem vode lahko veliki solarni sistemi npr. s 500L solarnim zalogovnikom na leto prepreči do 1500kg izpusta CO2.
Najprimernejše hiše za postavitev sončnega sistema so tiste, ki imajo streho med jugovzhod in jugozahod ter naklonom strehe od 20°do 60°. Sistem se lahko postavi tudi na zahodni ali vzhodni strani vendar je v tem primeru treba narediti dodatno konstrukcijo za postavitev kolektorjev proti jugu ali pa dodati večje število kolektorjev. Možna je tudi montaža na ravne strehe, stene, balkone ali vrtove. Na strehe, ki gledajo proti severu je montaža nesmiselna.
Če povzamemo bistvo - največji izkoristek bo imel tisti kolektor, ki bo obrnjen proti jugu!
Nikoli ni prepozno, bolje sedaj kot pa nikoli!
Pri novogradnjah, so razmere še posebej ugodne, saj lahko prihranite približno 20% stroškov v primerjavi z dodatnim opremljanjem že zgrajenega objekta. V kolikor se pri novogradnji pojavi finančna stiska je zelo priporočljivo, da se vsaj naredi predpriprava za kasnejšo vgradnjo: namestitev solarnega zalogovnika in cevno povezavo med zalogovnikom in streho, saj nam to precej poceni sistem pri kasnejši vgradnji.
Pri starejših objektih je potrebna napeljava cevi med zalogovnikom in kolektorji. Z namestitvijo kolektorjev pa tudi malo starejši objekt dobi privlačen in moderen izgled.
DA, z našimi nadstandardnimi paketi lahko dosežemo tudi 95% zadostitev potrebe po sanitarni vodi. Problem se lahko pojavi samo v zimskem času, če več kot teden dni ni sonca. Takrat se moramo zanesti na običajno ogrevanje.
DA, vendar je to potrebno upoštevati že pred samo izgradnjo - potrebno je pravilno dimenzioniranje sistema. Vključevanje solarnega sistema v ogrevanje vašega objekta vam lahko privarčuje tudi med 10 in 80 % stroška pri ogrevanju, hkrati pa si s tem močno zmanjšate odvisnost od naftnih derivatov.
Tekočina za prenos toplote, ki se nahaja v solarnem zbiralniku, ceveh in kolektorjih je podobna kot pri avtu - mešanica vode in sredstva proti zmrzovanju. Za solarne sisteme se uporablja mešanica vode in glikola, ki je neškodljiva za zdravje in ščiti sistem do -30C°. Življenjska doba solarnega sistema pa naj bi bila do 20 let.
Vračilna doba investicije je med 6 in 8 leti. V kolikor imate na toplo vodo iz solarnega sistema priključena še pralni in pomivalni sistem se vračilna doba skrajša za 1 leto.
Vračilna doba je odvisna tudi od znatnih nihanj cen plina in nafte. Omenjena definicija je samo poslovnega interesa -pomislite tudi, da s takim sistemom uporabljate čisto energijo in da s tem veliko naredite za prihodnje generacije in okolje.
Ne, namestitev solarnega sistema ne zahteva gradbenega dovoljenja.
V solarne sisteme je vgrajeno veliko elektronskih sestavnih delov (črpalke, regulatorji). Za delovanje osnovnih elektronskih sestavin se porablja električna energija, za katero pa se letno ne porabi več kot 15€. Redno vzdrževanje zagotavlja dolgo življenjsko dobo solarnega sistema. To se običajno izvaja v povezavi z letnim vzdrževanjem peči za ogrevanje, ki ga opravljamo.
* Sonce je največji in najbolj zanesljiv vir energije. Ta je zagotovljena še nekaj milijard let.
* Sončna energija je čista in brez emisij, škodljivih za okolje.
* Sončna energija se uporablja neposredno na kraju samem. Ni prevoza in večjih izgub.
* Solarni sistemi so tehnično napredni, imajo dolgo življenjsko dobo in povečajo vrednost hiše.
* Solarni sistemi pomenijo boljšo kakovost življenja in izražajo večjo okoljsko ozaveščenost
