Jestem użytkownikiem instalacji solarnej pracującej głównie w celu wspomagania ogrzewania domu jednorodzinnego. Układ grzewczy domu jest hybrydowy i składa się z kolektora próżniowego (88 rur) oraz kotła węglowego retortowego. Magazynowanie ciepła zapewnia zbiornik buforowy o pojemności 750 litrów. Powrót wody grzewczej z instalacji CO jest najpierw podgrzewany przez solary, a dopiero resztę uzupełnia kocioł węglowy. Jeżeli wydajność solarów jest w danym czasie wystarczająca, to kocioł węglowy wyłącza się z pracy i wchodzi w tryb dyżurny. Co można sądzić o efektywności takiego układu hybrydowego? Jaki może być uzysk ciepła takiego kolektora słonecznego – w przeliczeniu na rok i m2 powierzchni absorbera?

Takie rozwiązania solarnego wspomagania ogrzewania domu mają to do siebie, że ich efektywność zależy od bardzo wielu czynników i może się wahać w szerokim zakresie. Efektywność kolektora słonecznego będzie tym wyższa im będzie on pracował przy niższych temperaturach. Najkorzystniejsze efekty uzyskuje się więc gdy instalacja grzewcza będzie niskoparametrowa – podłogowa. Dużo zależy także od tego jaki będzie udział ciepła potrzebnego dla podgrzewania ciepłej wody użytkowej, a także zagospodarowanie ciepła wytwarzanego poza sezonem grzewczym. Niewykorzystane nadwyżki ciepła znacznie obniżają efektywność roczną instalacji solarnej. Przyjmując korzystne założenia, że mamy instalacja ogrzewania podłogowego, a zużycie ciepłej wody użytkowej nie przekracza 200 litrów na dzień, można szacować, że uzysk ciepła powinien wynieść około 430 kWh/m2rok (na powierzchnię apertury). Pokrycie potrzeb cieplnych dla potrzeb CO/CWU łącznie powinno wynieść około 20%. Zróżnicowanie konstrukcji kolektorów próżniowych jest na rynku znaczne i z popularnymi kolektorami próżniowymi wyniki wstępnych symulacji (program GetSolar) dały wyniki, np. 310 kWh/m2rok (pokrycie 16%), 307 kWh/m2rok (22%), 231 kWh/m2rok (23%). Liczba rur nie jest tutaj jedynym wyznacznikiem, gdyż na rynku występują także znaczne rozpiętości w ich budowie – średnicach, długościach i powierzchni absorbera. Bardzo często popularne atrakcyjne cenowo kolektory próżniowe cechują się znacznie niższą efektywnością pracy w porównaniu z kolektorami płaskimi – zarówno w okresie zimowym, jak i letnim.

Podobne artykuły

Sprawność kolektora słonecznego

Kolektory słoneczne zapewniają najniższe koszty pozyskania energii  promieniowania słonecznego, które jest bezpośrednio zamieniane na ciepło użytkowe. Sprawność pracy kolektora słonecznego w typowym zakresie temperatur roboczych, zwykle wynosi od 50 do 70%. Górną granicą sprawności kolektora jest wartość tzw. sprawności optycznej, która jest wyznaczana w trakcie badań laboratoryjnych zgodnie z normą PN-EN 12975.

Temperatura stagnacji a sprawność kolektora słonecznego

Temperatura stagnacji kolektora słonecznego jest jego cechą konstrukcyjną świadczącą o uzyskiwanej przez niego sprawności pracy. Wyższa temperatura stagnacji świadczy o zwiększonym dostępie promieniowania słonecznego do absorbera, korzystnych tzw. selektywnych (wysoka absorbcja, niska emisja) cech pokrycia absorbera oraz skutecznej izolacji cieplnej.