Kako da koristimo alternativnu obnovljivu energiju – solarni paneli
🕑 5 min čitanja
Energetska kriza, u koju je svet dodatno gurnut ove godine, naterala nas je da razmišljamo o alternativnim načinima prikupljanja energije i grejanja. Tehnologija solarnih panela više ne spada u domen fantazije, pa vam pojašnjavamo osnovne pojmove i koliko bi tačno ovakav sistema bio koristan u jednom srpskom domu…
S obzirom na trenutnu svetsku energetsku krizu i pribojavanja koja se tiču grejanja u narednoj zimskoj sezoni veliki broj domaćinstava u Evropi brzo je počeo da se okreće ka solarnoj energiji pre svega kad je reč o grejanju. Solarni sistem za prikupljanje energije je složen tehnički sistem, te je pre kupovine važno da saznate što više informacija o tehnologiji takvog grejanja da biste znali koje su sve mogućnosti, šta da očekujete, koja su optimalna rešenja za vaše potrebe itd. Iako je zima tek iza nas, upravo sada morate početi da razmišljate o postavljanju jednog ovakvog sistema kako biste ovu jesen dočekali spremni.
Masovna proizvodnja novih materijala i tehnologija snizila je cenu sistema za solarno grejanje na ekonomski prihvatljiviju meru. Solarno grejanje je potpuno primenjivo u našem podneblju, a relativno veliki broj sunčanih dana rezultira većim iskorišćenjem sistema. Prednost solarnog u odnosu na druge načine grejanja je u njegovoj ekološkoj prihvatljivosti, a takođe i u autonomnosti (primenjivo je I tamo gde nema komunalne infrastrukture). Iako se sunce može koristiti i za dobijanje električne energije, to je još uvek na granici rentabilnosti zbog visoke cene fotonaponskih elemenata, pa se u domaćinstvu ipak najviše koristi za grejanje vode i kao dopunski sistem centralnog grejanja. Energija sunca štedi druge energente koje plaćate, a jednokratnu investiciju ugradnje sistema vratićete za oko pet godina.
Princip funkcionisanja i delovi sistema
Solarni sistemi za grejanje potrošne vode sastoje se iz više komponenti, a najvažnija je krovni kolektor. Više kolektora, prema potrebi, mogu biti spojeni serijski ili paralelno. Oni su deo zatvorenog kružnog sistema tekuće vode koji nazivamo kolektorski kružni tok. U njemu je tečnost koja putem izmenjivača sunčevu toplotu s kolektora prenosi na solarni bojler. Iz bojlera se direktno uzima topla voda prema potrebi. Ukoliko nema sunca, vodu do željene temperature zagreva konvencionalni sistem.
Solarni sistemi za grejanje u najvećem broju slučajeva koriste se kao dodatni izvori toplote, a kao osnovni služe plinski, uljni ili električni kotlovi. Kao osnovni izvor toplote sistema grejanja koriste se retko i samo u područjima s dovoljno sunčanih dana tokom cele godine, a tu su ujedno klimatski uslovi povoljniji pa je sezona grejanja kratka.
Osnovne delove solarnih sistema čine:
– kolektor, bojler za toplu vodu sa izmenjivačem toplote, solarna stanica s pumpom i regulacijom
– razvodnik s odgovarajućim radnim (solarnim) medijem
Solarni kolektor
Kolektor je središnji deo svakog solarnog sistema i služi za skupljanje sunčeve toplote i njeno prenošenje na prikladni medij koji greje vodu (najčeśće je to mešavina vode i glikola). Sunčeva energija prolazi kroz providnu površinu, koja propušta zračenje samo u jednom smeru, te se pretvara u toplotu. U njegove najvažnije delove ubrajaju se: kućište s odgovarajućom toplotnom izolacijom, priključcima, sabirnim vodovima i pričvrsnim elementima apsorberske ploče koja služi za potpunu apsorpciju toplotnog (IC) dela sunčevog zračenja i njegovo pretvaranje u korisnu toplotu, pokrov od običnog prozorskog ili vodenog belog stakla ili od polimernih materijala ojačanih staklenim vlaknima.
Dve su osnovne vrste kolektora: ravni ili pločasti i cevni kolektor.
Ravni (pločasti) kolektor najčešće se koristi za zagrevanje sanitarne vode u domaćinstvu i grejanje prostora. U osnovi se sastoji od izolovane metalne kutije sa staklenim ili plastičnim poklopcem i tamno obojene apsorbcijske ploče koja sunčevo svetlo pretvara u toplotu koju onda prenosi na tečnost što kruži kroz cevi kolektora. U kolektorima baziranim na vazduhu tečnost je zapravo vazduh, a u baziranim na tečnosti to je obično voda.
Cevno vakuumski kolektori mogu da postignu visoke temperature od 77°C do 177°C. Međutim, oni su vrlo skupi jer ista površina njegove kolektorske jedinice košta gotovo dvostruko više neko kod ravnog pločastog kolektora. Ovakvi kolektori su prikladni za komercijalno industrijsko grejanje i hlađenje. Cevno vakuumski kolektori su alternativa ravnim pločastim kolektorima i u grejanju prostora u domaćinstvu, naročito u krajevima gde je često oblačno. Za grejanje vode u domaćinstvu ravni pločasti solarni kolektori ipak su pouzdaniji i jeftiniji izbor.
Bojler tople vode
Bojler za toplu vodu deo je solarnog sistema a služi za izmenu toplote s grejnim medijem sistema grejanja ili potrošnom toplom vodom te za njihovo skladištenje. Osnova dobrog delovanja sistema je dobra usklađenost kolektora s bojlerom i izmenjivačem toplote. U bojleru se nalaze slojevi vode različite temperature od dna (hladna) ka vrhu (topla) pa su stoga dobri bojleri uski i visoki jer omogućuju optimalno delovanje i strujanje toplote. Topla voda struji prema vrhu bojlera (odakle se uzima za potrošnju), te je njena temperatura na vrhu tim veća što je bojler duži i uži. Ukoliko sunčevo zračenje nije dovoljno, voda se dodatno zagrejava na konvencionalan način.
Solarna stanica
Solarna stanica s pumpom središnji je deo solarnog sistema jer omogućuje strujanje solarnog medija, dok automatska regulacija vodi računa o sigurnom pogonu celog sistema i usklađivanju njegovog rada sa sistemom grejanja i pripreme PTV-a, odnosno uslovima u okolini kao što su promenjene potrebe za toplotom, izuzetno niske ili visoke spoljašnje temperature koje mogu oštetiti sistem sl. Treba napomenuti da postoje solarni sistemi koji ne koriste pumpu (tzv. termosifonski sistemi). U njima se strujanje zasniva na gravitacionom delovanju zbog razlike temperatura, to jest gustine solarnog medija.
Solarni medij
Solarni medij struji (cirkulše) kroz sistem, to jest kroz cevi solarnog kruga od kolektora do bojlera u kojem dolazi do razmene toplote s potrošnom toplom vodom ili ogrevnim medijem sistema grejanja. Kao solarni medij najčešće služi voda, to jest voda pomešana s glikolom ili drugim sredstvima za sprečavanje smrzavanja.
Ilustracija sistema
Na krovovima su sunčani kolektori (najbitniji deo sistema za dobijanje toplotne energije), kutija levo je solarna stanica (obavezan deo između solarnog kolektora i bojlera), cilindar u podrumu je solarni bojler (služi kao rezervoar dobijene toplotne energije), a kutija desno od bojlera je solarna regulacija (automatski prikazuje uštedu sistema)
Najčešća pitanja
P: Koliki je vek trajanja solarnih sistema?
O: Prema sadašnjim pokazateljima, solarni sistemi imaju vek trajanja i preko 30 godina…
P: Mogu li solarni sistemi da se koriste i zimi?
O: Preporučljivo je da su solarni sistemi uvek u funkciji, pa i zimi. Važno je da je instalacija solarnog kruga napunjena neotrovnim solarnim fluidom – glikolom. Na taj način se omogućuje da se energija sunca koristi tokom cele godine, kad god je dostupna.
P: Rade li solarni paneli noću i kad je oblačno?
O: Solarni kolektori noću ne mogu da apsorbuju energiju sunca naprosto jer sunca tada nema. Oblačnim danima, kada sunce ne vidimo, ravni pločasti kolektori mogu apsorbovati difuzno sunčevo zračenje, ali verovatno to neće biti dovoljno za zagrevanje potrošne tople vode pa je potrebno dodatno dogrevanje.
P: Ne želim zagrevanje sanitarne vode od sunca već samo grejanje. Da li je to moguće?
O:Termički solarni sistemi namenjeni su u prvom redu za zagrevanje potrošne sanitarne vode a zatim se višak energije usmerava u sistem grejanja. To je zato što u vreme kada ima najviše sunca i kada su solarni sistemi najisplativiji (letnji period) nemamo potrebu za grejanjem. Dakle, termički solarni sistemi treba da budu bazirani na pripremi potrošne tople vode.
P: Kakvo je održavanje solarnih sistema?
O: Solarni sistemi s kvalitetno izabranom i instaliranom opremom u principu ne zahtevaju često i skupo održavanje. Potrebno je da se na tri do pet godina kontroliše i u skladu sa istrošenoću promeni magnezijumska anoda u solarnom bojleru, zatim da se negde u istom vremenskom razdoblju proveri solarni fluid (koji podnosi minus) i za kraj – da se odmah kod instalacije solarnog bojlera obavezno na ulazu hladne vode u bojler ugradi uređaj ili oprema za omekšavanje i filtriranje vode.
Pratite nas na našoj Facebook i Instagram stranici.
Author
Povezane vesti
Komentariši objavu
Trenutno nema komentara na ovu temu.
0