Почему стоит устанавливать солнечные коллекторы? Будем ли мы ощущать преимущества коллекционеров летом?
Правильно выполненная установка солнечных коллекторов для поддержки нагрева горячей воды позволяет нам сэкономить до 50-60% годовых затрат, связанных с этим в нашем климате. Помните, что солнечная радиация представляет собой огромное количество свободной энергии.
Количество горячей воды, которую мы используем, а также тип и цена энергоносителя оказывают огромное влияние на затраты. Особенно большие сбережения могут быть получены пользователями, которые нагревают воду с использованием электричества, жидкого газа или мазута. Пользователи газа будут экономить немного меньше. Однако следует учитывать, что цены на отдельные перевозчики практически непредсказуемы, а солнечная энергия свободна. Поэтому всегда стоит использовать его.
В дополнение к ценам на энергоносители потребление горячей воды оказывает огромное влияние на затраты. При ежедневном потреблении 200 литров горячей воды ежегодные сбережения не так велики, но если две семьи живут в здании, например, а ежедневное потребление составляет 400 л, то сбережения значительны. Хотя наш климат не похож на австралийский, использование солнечной энергии в Польше разумно — в основном благодаря технологическому продвижению существующих решений.
Основными элементами коллектора являются: стекло, абсорбер и корпус с изоляцией. Принцип работы солнечной установки прост. Стеклянная панель передает солнечную радиацию, которая затем падает на поглотитель, а последняя нагревает тепло до среды, протекающей через него. Однако этот процесс связан с потерями энергии. Например, стекло может не передавать все излучение (некоторые могут отскок), поглотитель может потерять значительную часть энергии, полученной для окружающей среды. Для того, чтобы коллекторы работали эффективно в различных условиях, каждый из его элементов правильно выполнен.
Задача коллекторного стекла состоит в том, чтобы как можно больше нагревать внутреннее пространство и уменьшать теплоотдачу в окружающую среду. Стекло имеет высокую проницаемость для коротковолнового излучения и низкое для длинноволнового излучения. В то же время законы физики доказывают, что: произведение длины волны и температуры поверхности излучающего тела является постоянным значением. В случае солнца, температура которого очень высока, мы имеем дело с коротковолновым излучением, в то время как в случае коллектора температура поглотителя относительно низкая —
с длинноволновым излучением. Поэтому стакан коллектора позволяет беспрепятственно пропускать солнечный свет и является значительным барьером для тепла, излучаемого поглотителем. Все чаще используемые специальные стекла с антибликовым слоем способны пропускать внутрь коллектора до 96% излучения, ограничивая при этом потери тепла от коллектора.
Другим важным элементом коллектора является поглотитель. Его задача — взять на себя излучение, падающее на коллектор, и передать тепло на коэффициент в установке. Каждая часть поглощаемого тепла проходит к среде, а часть ее излучает окружающую среду. В настоящее время используются эффективные покрытия, которые поглощают 95% излучения и теряют только до 5%.
Использование этих решений означает, что зимой в нашей климатической зоне можно также использовать солнечную энергию. Конечно, зимой эффективность солнечной установки не так высока, как летом. В конце концов, мы имеем дело с более коротким днем, более низкой температурой и менее интенсивным излучением. Нам гораздо меньше энергии. Исследования, проведенные зимой, показали, что стандартная установка для односемейного дома, состоящая из двух плоских коллекторов площадью около 4 м², может нагреть резервуар в морозный, солнечный день
с емкостью 300 л от 10 до 30 ° С. В случае пользователей, которые проводили испытания, именно в этот день был охвачен энергетический спрос на отопление 60% теплой воды, поскольку температура холодной воды составляла около 10 ° C, а тепло нагревалось до 42 ° C.