HomeSolarno grijanjeSolarni kolektoriSolarni kolektori za grijanje

Solarni kolektori za grijanje

Solarni kolektori za grijanje

Sve je više zaljubljenika u solarne sustave jer se Sunčeva energija koristi 365 dana u godini, čista je i besplatna, a troškovi ugradnje sustava su mali u odnosu na vijek eksploatacije.

U prošlosti se energija Sunca u prvom redu koristila direktno, i bez nje nije bilo normalnog funkcioniranja, a zatim se koristila za zagrijavanje vode potrebne u kućanstvu. Međutim, kad su se na tržištu pojavila fosilna goriva pristupačne cijene, zagrijavanje vode plinom ili loživim uljem istisnulo je tradicionalnu uporabu Sunčeve energije.

Danas interes za korištenje Sunčeve energije u pripremi potrošne tople vode ponovno raste zbog rastuće cijene fosilnih goriva kao i zbog jačanja svijesti o potrebi očuvanja okoliša. Suvremena oprema za proizvodnju tople vode – kolektori Sunčeve topline – montira se na krov kuće.

U njima se nalaze cijevi s vodom (ili medijem) koja se zagrijava pod utjecajem Sunčevih zraka. Izuzetno popularan ‘crni spremnik vode’ koji je jako raširen u našem priobalju, zapravo je vrlo primitivan, a učinkovit način korištenja Sunčeve energije za zagrijavanje vode. No s razvojem tehnologije primjena solarne energije za proizvodnju topline u kolektorima postaje jedna od isplativijih primjena ovog obnovljivog izvora energije. Učinkovitost pretvorbe solarne energije u kolektorima dostiže i do 80%, no učinkovitost pretvorbe na razini sustava, naročito na godišnjoj razini, može biti manja.

Uštede solarnog grijanja

Solarno grijanje je idealno rješenje za uštedu energije. Veliki broj sunčanih dana rezultira velikom učinkovitošću sustava, a prednost sustava u odnosu na druge je u tome što je ekološki najprihvatljivije. Solarni sustavi u prosjeku štede 50-60% godišnje potrebe za energijom, a u ljetnom razdoblju se upravo zbog toga konvencionalni sustav zagrijavanja sanitarne vode može isključiti. Upravo time se uklanja štetna emisija plinova kao nusprodukt sagorijevanja. Praksa je pokazala da solarni kolektor po 1 m2 uštedi godišnje 750 kWh energije, u ljetnom razdoblju zadovoljava potrebe tople vode 90-100%, u prijelaznom razdoblju 50-70%, a u zimskom razdoblju 10-25%. Naravno, ove statistike pokazuju da u prijelaznom razdoblju vodu treba dogrijavati, ali je i pored toga ušteda energije velika. Princip rada solarnog grijanja, tj. solarnog zagrijavanja vode vrlo je jednostavan. Solarni kolektori montiraju se na krov kuće, broj solarnih kolektora se proračunom, naravno, prije određuje. Zagrijanu vodu u solarnim kolektorima crpka potiskuje kroz cjevovod do kombiniranog spremnika tople vode koji preko svog izmjenjivača zagrijava sanitarnu vodu. Bojleri mogu imati još i električni grijač ili peć kao alternativu za dogrijavanje u razdobljima kad nema jakog sunca i naravno da bi to sve besprijekorno funkcioniralo, potrebno je imati pripadajuću automatsku regulaciju. Aktivni solarni sustavi kao radni medij najčešće koriste vodu (mješavina s glikolom) ili u iznimnim slučajevima zrak.

Dogrijavanje STV-a

Na zagrijavanje prostorija troši se puno energije pa je s gledišta ušteda konvencionalnih oblika energije dobro sagledati mogućnosti korištenja Sunčeve energije u tu svrhu. Solarni sustavi imaju neke nedostatke u smislu osiguravanja potrebne količine energije. Zimi kad je potreba za grijanjem najveća, dozračena Sunčeva energija je najmanja, stoga mora postojati još jedan sustav grijanja koji će osiguravati potrebnu toplinsku energiju kad nema dovoljno insolacije. Postoji problem efikasnog rada solarnog sustava kad radi u kombinaciji s konvencionalnim sustavom za grijanje na visokim temperaturama 900C/700C, a također tehnologija izrade spremnika koji bi omogućavao da se energija akumulirana ljeti koristi zimi ima mjesta za razvoj.

Dodatni izvor toplinske energije mogu predstavljati električni grijači. Uključivanjem električnih grijača u nižem tarifnom razdoblju mogu se smanjiti vršna opterećenja u mreži, a korisnici imaju manji trošak za električnu energiju. Pritom se pretpostavlja ugradnja brojila niske tarife, te, gdje se radi o zagrijavanju STV-a, i dobra toplinska izoliranost spremnika. Dodatni sustav grijanja mora osigurati dovoljno toplinske energije do sljedećeg razdoblja niske tarife. Na solarni sustav ne smije utjecati energija iz dodatnog izvora jer se time pogoršava učinkovitost kolektora, odnosno čitavog solarnog sustava. U ovakvoj kombinaciji poželjno je odabrati vakuumske kolektore zbog manjih toplinskih gubitaka i spremnik sa stratifikacijom zbog učinkovitijeg rada sustava.

Sunčeva energija za grijanje bazena

Naime, proširenjem kapaciteta i/ili povećanjem razine usluge u turističkim objektima javlja se potreba za dodatnom toplinskom energijom za zagrijavanje bazena. Solarni sustavi su upravo ti koji nam u ljetnom razdoblju osiguravaju velike količine sanitarne vode i/ili grijanje bazena, dok se u zimskom razdoblju uz osiguranje sanitarne vode višak energije usmjerava u sustav grijanja, a najčešći primjer su apartmani gdje zimi kada više nema gostiju, zagrijavamo sanitarnu vodu za nekoliko ljudi, a ostali dio energije usmjerava se u grijanje jednog apartmana uz dogrijavanje konvencionalnim energentom.

Potencijali solarnog grijanja

Za razliku od svih ostalih energenata, Sunce će, prema procjenama emitirati svjetlost i toplinsku energiju još najmanje 4 milijarde godina, tako da nijedan projekt vezan uz Sunce nema stavku o iscrpnosti izvora. Nadalje, poznato je da je Hrvatska 1980-ih godina imala više solarnih sustava za pripremu STV-a negoli ih ima danas. Razvojem novih tehnologija, rastom cijena fosilnih goriva, potporama Ministarstva i Fonda za zaštitu okoliša i energetske učinkovitosti, ovakvi projekti doživljavaju renesansu na ovim područjima, tako da je za očekivati da će ubrzo većina turističkih objekata na Jadranu imati opciju pripreme STV-a preko solarnih panela.

Solarni sustav auroSTEP

Hrvatska je zemlja koja svojom geografskom pozicijom ima idealne uvjete za korištenje sunčeve energije. Visina investicije uz dodatne tehničke probleme poput pregrijavanja kolektora u danima sa velikim prinosom sunčeve energije i relativno složenije instalacije čine uporabu iste izuzetno malom.

Vaillant kao vodeći Europski proizvođač tehnike centralnog grijanja i pripreme potrošne tople vode je predstavio inovativan proizvod pod nazivom auroSTEP kao odgovor mnogim problemima sa kojim se susrećemo.

Prilikom razvoja projekta zadani su neki parametri koje bi novi sustav uspješno trebao riješiti:

• Cjelokupni sustav od svega tri komponente
• Rješavanje problema pregrijavanja kolektora, odzrčivanja, ekspandiranja solarne tekućine
• Jednostavna i brza instalacija
• Niska cijena
• Visoka kvaliteta u odnosu na cijenu
• Smanjena potreba za održavanjem cjelokupnog sustava
Funkcioniranje solarnog sustava auroSTEP se razlikuje od drugih solarnih sustava. Sustav auroSTEP nije u potpunosti ispunjen sa solarnom tekućinom i nije pod tlakom. Posljedica toga je da pojedini dijelovi koji su standardni (ekspanzijska posuda, manometar, odzračni ventil) više nisu potrebni.

Prilikom mirovanja kolektorske crpke, solarna tekućina se sakuplja u izmjenjivaću topline, kolektorskoj crpki i u solarnom dijelu cijevi spremnika.

Kada se kolektorska crpka uključi, crpka potiskuje solarnu tekućinu iz izmjenjivača spremnika preko povratnog solarnog voda u kolektorsko polje gdje se zagrijava i potom putem polaznog solarnog voda ponovo vraća u spremnik gdje toplinu prenosi sanitarnoj vodi.

Tijekom rada, zrak se potiskuje unutar gornjeg dijela izmjenjivaća topline.

Sustav se isporučuje u tri varijante:

• 1. monovalentnog spremnika od 150 L i jednog pločastog kolektora VFK 900 s površine 2,01 m²
• 2. monovalentni spremnik od 250 L i dva pločasta kolektora VFK 900 s
• 3. bivalentni spremnik od 250 L i dva pločasta kolektora VFK 900 s

Izvor: www.masmedia.hr

Rate This Article
Author

info@barr.hr

No Comments

Leave A Comment