Od czego zależą ceny kolektorów słonecznych?

Dlaczego ceny kolektorów słonecznych tak znacznie się różnią? Poza różnicami konstrukcyjnymi i skomplikowanymi rozwiązaniami, za które niekoniecznie warto dużo płacić, wpływ na ceny solarów ma rodzaj zastosowanych materiałów i jakość wykonania. Wynika z nich nie tylko sprawność kolektora, ale i jego  trwałość. Pozornie tak samo wyglądające panele słoneczne mogą się sprawować zupełnie inaczej.

Poza różnicami konstrukcyjnymi i skomplikowanymi rozwiązaniami, za które niekoniecznie warto dużo płacić, wpływ na ceny kolektorów słonecznych ma rodzaj zastosowanych materiałów i jakość wykonania. Wynika z nich nie tylko sprawność urządzenia, ale i jego  trwałość. Pozornie tak samo wyglądające kolektory mogą się sprawować zupełnie inaczej.

Z czego absorber w kolektorze słonecznym

Najważniejszą częścią kolektora słonecznego jest absorber ogrzewany na skutek działania promieniowania słonecznego. W kolektorze płaskim jest to płyta, w rurowym może być tuleja pokryta z wierzchu substancją o dużym współczynniku pochłaniania tego promieniowania, ale o małym współczynniku emisji promieniowania cieplnego. W najprostszym wariancie metalowy (niekiedy z tworzywa sztucznego) absorber jest po prostu pomalowany czarną farbą (lakierem solarnym). Takie rozwiązanie jest tanie, lecz generuje stosunkowo duże straty ciepła przez promieniowanie. Dlatego w kolektorach wyższej klasy stosuje się powłoki z czarnego niklu, czarnego chromu, czarnej miedzi, a coraz częściej mające bardzo dobre parametry powłoki z tlenku tytanu znane jako TiNOX, Sunselect, Blue Tec itp.

Oczywiście im lepsza powłoka, tym większe koszty produkcji, a więc także wyższa cena produktu, ale i pożytek z kolektorów większy. Decydując się na zakup, warto sprawdzić, z czego wykonano absorber. Materiał ten powinien pochłaniać jak najwięcej promieniowania słonecznego i jednocześnie emitować jak najmniej ciepła. Powłoki o takich właściwościach są nazywane selektywnymi. Im większa selektywność materiału absorbera, tym wyższa sprawność kolektora. Właściwości najczęściej stosowanych przedstawia tabela.

Właściwości absorberów

Jakie rurki i profile w instalacji solarnej?

Ciecz (najczęściej roztwór glikolu) ogrzewana od rozgrzanego absorbera przepływa przez rurki, które powinny być starannie do niego przymocowane. Najlepiej, gdy przylegają do niego na całej długości. Wtedy wymiana ciepła jest najintensywniejsza. Rurki najczęściej są z miedzi, która dobrze przewodzi ciepło, a przy tym jest odporna na korozję i zmiany temperatury. Bardzo istotny ze względu na skuteczność wymiany ciepła między absorberem a elementami transportującymi ogrzewaną ciecz jest sposób ich połączenia.

Producenci stosują różne rozwiązania, starając się znaleźć kompromis między ich jakością i kosztami produkcji. Zwiększenie sprawności kolektora można osiągnąć, wykonując w absorberze kanały, w których zagłębia się rurki, dzięki czemu kilkakrotnie zwiększa się powierzchnia styku. Inny sposób na osiągnięcie tego efektu to spłaszczenie rurek. Ponieważ miedź jest materiałem stosunkowo drogim, zaczęto ją zastępować aluminium. Kolektory z aluminiowymi absorberami i aluminiowymi profilami do transportowania płynu są tańsze. Produkcja w pełni aluminiowych konstrukcji stała się opłacalna dzięki udoskonaleniu technologii klejenia – stosuje się do tego silikony odporne na wysoką temperaturę.

Szyba kolektora słonecznego

Górna ściana obudowy zakrywająca absorber to w większości kolektorów płaskich szyba ze szkła hartowanego odpornego na uszkodzenia mechaniczne. Szkło stosowane w kolektorach jest nazywane solarnym – o dobrej przepuszczalności promieniowania słonecznego i jednocześnie dobrej izolacyjności termicznej. Niektóre kolektory mają szyby ze szkła pryzmatycznego – rozpraszającego światło. Dzięki temu, gdy promienie słoneczne padają na szybę kolektora pod kątem innym niż prosty, jego wydajność jest nieco  większa niż przy zastosowaniu zwykłego szkła solarnego.

Piotr Laskowski, Redaktor naczelny