Solárne panely pre domáce vykurovanie - pohľady a funkcie

Moderné technológie neostávajú stále a pravidelne ponúkajú nové riešenia na zaistenie komfortných životných podmienok. Príkladom toho sú solárne vykurovacie systémy.

V tomto článku sa pozrieme na typy zariadení, ktoré vám umožňujú využívať energiu slnka na ohrev a ich vlastnosti.

Všeobecné informácie

Batérie, ktoré dokážu premeniť slnečné svetlo na elektrickú energiu, boli vynájdené pomerne dávno. V našej krajine sa objavili v kalkulačkách a ďalších rôznych zariadeniach na začiatku 90. rokov, ale na západe sa začali používať oveľa skôr.

Najmä v "solárnych" krajinách ľudia prichádzajú s využitím slnečnej energie na vykurovanie miestnosti a inštaláciu batérií na strechy svojich domov. Čoskoro sa toto rozhodnutie rozšírilo na celom svete.

Obľúbenosť takej technológie vykurovania je spojená s nasledujúcimi výhodami:

• Nie je potrebné platiť za vykurovanie alebo zdroje energie.
• Nezávislosť od nástrojov.
• Energia sa môže vynaložiť nielen na vykurovanie, ale aj na iné potreby domácnosti, napríklad na osvetlenie (pri použití fotovoltaických článkov ako batérií).
• Dlhú životnosť zariadení, takže nemôžete premýšľať nad ich výmenou za posledných 25 rokov.
• Schopnosť nastaviť úroveň vykurovania.

Samozrejme, spolu s výhodami takéhoto vykurovania sú niektoré nevýhody, z ktorých najzávažnejšími sú:

• Vysoká cena batérií a jeden štvorcový meter dáva iba 120 wattov za mesiac. Preto na vykurovanie malého domu budete potrebovať batérie 15-20 metrov štvorcových.
• Solárne vykurovanie nie je účinné v regiónoch, kde je málo zakalených dní. Ak chcete získať približne 500 kW energie za mesiac v regióne, nemali by existovať viac ako desať zakalených dní.
• Inštalácia batérií vyžaduje veľkú strechu.
• Dom je možné vybaviť solárnymi panelmi iba vtedy, ak v blízkosti domu nie sú vysoké budovy alebo stromy, ktoré zastretia strechu.
• Zariadenia majú určitú váhu, takže strešný nosník musí mať určitú bezpečnosť.

Tip! Odporúča sa naplánovať solárne vykurovanie počas fázy návrhu. Najmä je potrebné vziať do úvahy umiestnenie prvkov vzhľadom k hlavným bodom, prideliť im určitú strešnú plochu a, ako bolo uvedené vyššie, poskytnúť pevnejší strešný systém.

Typy batérií

Všetky existujúce solárne systémy pre vykurovanie batérií pre domácnosť sú dva typy:

• Konvenčné slnečné fotovoltaické články - z kremíkových fólií alebo z fotovoltických kryštálov.
• Vákuové kolektory (solárne elektrárne).

Napriek tomu, že oba typy zariadení zachytia lúče slnka, princíp ich práce je úplne iný. Preto každá z nich má svoje pozitívne a negatívne stránky. Preto nižšie uvažujeme o vlastnostiach modulov oboch typov.

Fotoelektrické prvky

Keď hovoria o solárnych batériách, najčastejšie ide o fotovoltaické články, ktoré jednoducho dodávajú elektrickú energiu elektrickému kotlu (kotly). Účinnosť takéhoto systému závisí od oblasti, ktorá je pokrytá modulmi zachytávajúcimi svetlo.

Napríklad, ak je panel na 800 W umiestnený na streche, stačí len pripojiť jeden ohrievač a potom nie dlho. Ale výkon 8 kW stačí na vykurovanie niekoľkých malých miestností. Ak chcete úplne vykurovať dom strednej veľkosti, rovnako ako zabezpečiť elektrickú energiu pre ohrievač vody a domáce spotrebiče, budete potrebovať moduly s výkonom približne 20 kW.

Nevýhodou týchto batérií je priestor, ktorý zaberajú, čo bude veľa. Okrem toho solárne vykurovanie je účinné len za dobrého slnečného počasia, čo sa v zime zriedka vyskytuje v našich zemepisných šírkach. Je pravda, že výnimkou sú tenkovrstvové platne schopné dodávať elektrickú energiu aj z rozptýleného svetla.

Tip! Ak strecha domu nespĺňa základné požiadavky, môžete inštalovať batérie na susednú strechu.

kolektory

Solárny vykurovací systém typu kolektora, na rozdiel od fotovoltaických modulov, nefunguje z elektrickej energie, ale kvôli teplu tekutiny pretekajúcej cez zberné trubice a vyhrievané slnkom. Hneď by sa malo povedať, že tieto zberače sú z dvoch typov:

Musím povedať, že kolektory sú schopné zabezpečiť bývanie s teplom dokonca aj v najznečervenejšom počasí, pretože vákuum medzi dvojitými stenami zachováva teplo. Pokiaľ ide o nedostatky, zahŕňajú potrebu systému elektrickej energie, pretože vriaca kvapalina sa dodáva do kolektora pod tlakom, ktorý je zabezpečený elektrickým čerpadlom.

Ak chcete generovať prúd, môžete voliteľne nainštalovať fotovoltaické články. Aby systém pracoval automaticky, je k nej pripojená elektronika, ktorá zapína a vypína systém v závislosti od nameraných hodnôt snímača teploty.

Treba poznamenať, že ohrev chladiacej kvapaliny v kolektore môže byť vykonávaný až do 200 stupňov Celzia. Nezáleží na teplote okolia. Dôležité je slnko, ktoré musí dopadnúť na solárnu elektráreň.

Preto, ak sa rozhodnete usporiadať kúrenie súkromného domu so solárnymi panelmi, je najlepšie uprednostniť kolektory nepriameho ohrevu vody, ktoré sa tiež nazývajú celoročné.

Tip! Existujú modely týchto zariadení, ktoré dokážu počas dňa zmeniť svoju pozíciu a tak zachytiť maximálne množstvo slnečného žiarenia v rôznych časoch dňa. Samozrejme, ich náklady sú vyššie, ale sú efektívnejšie.

Nuansy solárneho ohrevu

Aby bolo vykurovanie efektívne, je dôležité nielen vybrať správne batérie, ale tiež zohľadniť niektoré z nasledujúcich odtieňov:

• Montáž kolektorov a fotovoltaických článkov je potrebná na južnej strane strechy.
• Uhol strechy by nemal prekročiť 45 stupňov.
• Uistite sa, že ste vykonali správny výpočet požadovaného výkonu systému. Projektovanie je najlepšie ponechané odborníkom, rovnako ako inštalácia modulov.

Tip! V zime môže nízka slnečná aktivita výrazne znížiť účinnosť vykurovacieho systému. Preto odborníci neodporúčajú úplne opustiť tradičné typy vykurovania.

Možno tu sú všetky hlavné body, s ktorými je potrebné sa zoznámiť, skôr ako sa rozhodnete o inštalácii takého vykurovacieho systému doma.

záver

Vykurovanie vidieckeho domu so solárnymi panelmi je rozumným riešením. Hlavná vec je vybrať si moduly, ktoré vyhovujú vašim potrebám, rovnako ako správne vypočítať systém. Zároveň sa dá povedať, že všetky náklady na zabezpečenie takého vykurovania sa časom splatia (pozri aj článok Oprava vetrania: niektoré vlastnosti a odporúčania majstrov).