kolektory słoneczne
Od lat szukamy sposobów, aby obniżyć koszty ogrzewania budynków mieszkalnych. Natrafiając na różne plusy i minusy w końcu trafiliśmy na wykorzystanie do ogrzewania energii odnawialnej- mam tu na myśli energię słoneczną. Tylko za jej wykorzystywanie nie otrzymamy rachunków. Urządzenie, które służy nam do zamiany energii słonecznej w cieplną nazywamy kolektorem słonecznym. Przytoczę kilka zalet, które kolektory posiadają:
- są przyjazne dla środowiska
- pozwalają obniżyć koszta związane z wydatkami na inne metody ogrzewania
- zastępują szkodliwe dla zdrowia metody ogrzewania.
Wiadomą rzeczą jest fakt, że w okresie letnim promieniowanie słoneczne jest dłuższe i bardziej intensywne. Zatem w miesiącach letnich zapotrzebowanie na ciepło jest zaspokajane przez kolektory słoneczne nawet w 100 %, w miesiącach pozostałych zaś pokrywają one ok. 70 % zapotrzebowania na ogrzanie wody użytkowej. Często wybieramy kolektory słoneczne, aby ogrzać przydomowy basen, częściej również z tej metody pozyskiwania ciepła korzystają różne instytucje, restauracje, hale sportowe itp.
Spośród kolektorów możemy wyróżnić dwa podstawowe rodzaje- próżniowe i płaskie. Kolektory próżniowe mają większą sprawność niż te płaskie. Zbudowane są one ze szklanych części o kształcie rur. Swoją nazwę zawdzięczają temu, że wykorzystują próżnię do kumulowania ciepła oraz jego utrzymania. Kolektory słoneczne płaskie zaś niestety nie chronią przed stratą nagromadzonej energii cieplnej. Ich wygląd przypomina najczęściej kształtem prostokąt. Jednak z drugiej strony aspektu kolektory płaskie górują nad tymi próżniowymi chociażby wyższą sprawnością optyczną, co niestety nie przekłada się na sprawność co do energii.
Jak już ustaliliśmy kolektory próżniowe, jak i płaskie swoja wydajność ukazują na przestrzeni miesięcy letnich i zimowych. I tak zarówno jedne, jak i drugie w miesiącach letnich wykazują tylko niewielkie różnice, w miesiącach zimowych są one już jednak zasadnicze. Plus dostają tu kolektory próżniowe. Matematycznie rzecz ujmując próżniowe wykazują nawet trzykrotnie większą wydajność w tychże miesiącach. Wada ta polega między innymi na tym, ze kolektory płaskie muszą mieć wentylowaną obudowę, aby nie doprowadzić do nagromadzenia wilgoci. W związku z tym, znajdujące się w nim powietrze odbiera energię cieplną z absorbera, a tym samym oddaje ciepło do otoczenia powodując jego utratę. W przypadku kolektora próżniowego zjawisko takie nie ma miejsca. Spowodowane jest to tym, że w środku rur kolektora tego typu panuje podciśnienie typu próżni. Wewnątrz tych rur ilość powietrza jest jak najmniejsza, w związku z tym minimalne są również straty ciepła z absorbera. To podciśnienie w rurach stanowi właśnie barierę ochronną kolektora i zapobiega „uciekaniu”ciepła. Ale nie zawsze i nie w każdym przypadku kolektory próżniowe górują nad płaskimi. Próżniowe mogą być przeszklone jedną warstwą- i wtedy wydajność jest faktycznie większa, lub dwiema- w takim przypadku spada sprawność kolektora próżniowego, ponieważ do wewnątrz dociera mniej promieniowania słonecznego. Ceny kolektorów różnią się nawet kilkakrotnie. Próżniowe są droższe, a płaskie tańsze, jednak przy eksploatacji próżniowy jest bardziej ekonomiczny.