Kolektory słoneczne: zasada działania
Zasada działania kolektorów słonecznych jest taka - to urządzenia pozwalające wykorzystać energię słoneczną (niekoniecznie bezpośrednie nasłonecznienie - również światło rozproszone) do podgrzewania wody użytkowej. Nie należy ich mylić z panelami słonecznymi, zwykle oznaczającymi potocznie układy ogniw fotowoltaicznych, które służą do generowania elektryczności.
Jak działa kolektor słoneczny?
Promieniowane słoneczne pada na powierzchnię (absorber), która pochłania energię tego promieniowania. Do absorbera przymocowane są przewody, w których w układzie zamkniętym krąży tzw. czynnik roboczy (najczęściej – niezamarzający płyn na bazie glikolu), który po odebraniu energii cieplnej z absorbera transportuje ją do budynku, gdzie jest wykorzystana do wstępnego ogrzania np. wody użytkowej.
W zależności od nasłonecznienia - pory roku, pory dnia, warunków atmosferycznych - kolektory charakteryzują się różną wydajnością (sprawnością przekształcania energii). O ile w lecie mogą w 100% pokrywać zapotrzebowania na energię niezbędną do ogrzania wody użytkowej (a gdy się ich nie zamierza używać, trzeba je nawet czasami przykryć roletą, żeby uniknąć przegrzania instalacji), to poza sezonem letnim zwykle, w celu uzyskania wymaganej temperatury, wodę trzeba dogrzać w piecu na paliwa tradycyjne.
Oznacza to, że montaż kolektora słonecznego nie eliminuje konieczności posiadania drugiego źródła ogrzewania wody, jednakże znacznie obniża koszty ponoszone na zakup paliwa.
Rodzaje kolektorów słonecznych
Istnieje wiele typów kolektorów słonecznych, lecz wśród nich najpopularniejsze w Polsce są kolektory płaskie (zwykle cieczowe) oraz rurowe (próżniowe).
Dla kolektorów próżniowych (najczęściej rurowe) temperatura otoczenia ma mniejsze znaczenie, gdyż czynnik roboczy odbierający z absorbera energię słoneczną (np. glikol lub gaz) jest odizolowany od otoczenia próżnią, która przepuszcza światło (do absorbera), lecz nie przewodzi ciepła (na zewnątrz) i tym samym w zimie znacznie ogranicza straty ciepła. Kolektory rurowe mają nieco wyższą sprawność i można je montować nawet na pionowych ścianach, są natomiast droższe.
Typ kolektora nie jest jednak wcale najważniejszy – bardzo dużo zależy od wyboru konkretnego modelu oraz, przede wszystkim, od jakości montażu kolektorów i wykonania właściwej instalacji solarnej.
