Čo dokáže solárny systém?
T
úto otázku možno zodpovedať na základe nasledujúceho príkladu:
Štvorčlenná rodina má priemernú dennú potrebu cca 160 litrov 45°C teplej vody. To zodpovedá približnej spotrebe energie 6 – 8 kWh. Pre túto spotrebu teplej vody sa odporúča zariadenie s kolektorovou plochou 4 – 6 m² v spojení s 300-litrovým zásobníkom. S týmto systémom sa za rok pokryje v priemere až 70 % spotreby energie na teplú vodu solárnou energiou.
Toto závisí na miestnych podmienkach, ako aj ročnej dĺžke slnečného svitu. Na obrázku je vidieť, koľko hodín v závislosti od lokality svieti slnko.
Koľko pre nás robí slnko?
V Nemecku svieti slnko okolo 1400 – 1900 hodín ročne. To nám dáva 975 – 1275 kWh bezplatnej slnečnej energie na meter štvorcový. Takéto solárne žiarenie zodpovedá energetickému obsahu 230 – 310 kg palivového dreva, 180 – 235 kg brikiet, 95 – 120 m3 zemného plynu alebo 95 – 120 l vykurovacieho oleja.
Zdroj: STIEBEL ELTRON
Slnečné zajtrajšky | Slnko je nevyčerpateľný zdroj energie.Poskytuje ročne asi 5000-krát viac energie, než svet spotrebováva.
Vzduch-voda I Pomocou extrémne tichého ventilátora je nasávaný vonkajší vzduch. V tepelnom výmenníku je zo vzduchu odoberaná energia. Tepelné čerpadlo premení túto energiu na teplo využiteľné pre dom. Vzhľadom na nižšie náklady na inštaláciu je tento systém vhodný ako pre novostavby tak aj pre prechod existujúceho vykurovacieho systému na tepelné čerpadlo.
Zem-voda I Zdrojom energie je pôdny plošný kolektor uložený v hĺbke 1,2 až 1,5 m alebo sondy zapustenej do vrtu o hĺbke 50 až 100 m. Teplonosná kvapalina prúdiaca v plastových rúrkach kolektora alebo sondy, predáva nízkopotenciálne teplo tepelnému čerpadlu, ktoré premení túto energiu na teplo využiteľné pre dom.
Voda-voda I Spodná voda je stabilným zásobníkom tepelnej energie. Zo sacej studne je voda čerpadlom privádzaná k tepelnému čerpadlu,ktoré premení túto energiu na teplo využiteľné pre dom. Ochladená voda je odvádzaná do vsakovacej studne.
Energetický cyklus | Tepelné čerpadlo odčerpáva tepelnú energiu z okolia a prenáša ju do vykurovacieho systému. Tento proces prebieha nasledovne: Chladné tekuté chladivo je najskôr čerpané cez prvý výmenník tepla, tzv. výparník tepelného čerpadla. Ten absorbuje tepelnú energiu z okolia a chladivo sa odparí. Chladivo, ktoré je teraz plynné, je nasaté dovnútra a stlačené kompresorom pre zvýšenie tlaku a tým aj teploty. Ďalej je v ceste druhý tepelný výmenník – kondenzátor – ktorý zabezpečuje, že je takto vzniknutá tepelná energia odovzdaná vode vo vykurovacej sústave. Chladivo postupne opäť kondenzuje a vracia sa do tekutého stavu. Nakoniec dochádza ku zníženiu tlaku a teploty chladiva v expanznom ventile a cyklus sa opakuje. 