Solárne kolektory

Článok sa venuje téme priamej výroby klimatizačného chladu zo solárneho tepla, a to najmä na účely klimatizovania veľkých obytných, administratívnych alebo výrobných budov. Zariadenie je kombináciou plochých reflexných solárnych kolektorov ako zdroja pohonného tepla a kedysi hojne používaného ejektorového chladenia. Hlavnými atribútmi tohto typu chladiaceho systému sú jednoduchosť a spoľahlivosť. Teplo vyrobené v opisovanom Fresnelovom solárnom systéme možno akumulovať aj v prípade prevádzky s nízkym alebo nulovým slnečným svitom alebo ho možno využiť na vykurovacie či priemyselné účely. 

Staviteľstvo exponenciálne smeruje k využívaniu obnoviteľných zdrojov energie pri všetkých typoch stavieb, pričom solárna energia je jednou z alternatív, ktorú možno uplatniť v dobrom pomere nárokov na priestor, cenu aj výsledný úžitok. Informačné modelovanie stavieb predstavuje moderný a efektívny spôsob riešenia stavieb s ohľadom na všetky aspekty životného cyklu. Základom je dôsledné plánovanie a tvorba simulácií a analýz v predinvestičnej fáze projektu, keď možno jasne stanoviť najefektívnejší výsledok a ovplyvniť životnosť stavby, náklady na jej prevádzku aj výslednú využiteľnosť. 

Na prípravu teplej vody možno ako doplnkový zdroj energie použiť solárne panely. Pri využití tejto technológie závisí získaná energia priamo od slnečného svitu. Oplatí sa vôbec v našich podmienkach do solárneho ohrevu investovať?

Článok zhŕňa doterajší vývoj zaskleného kvapalinového fotovolticko-tepelného (FVT) kolektora, ktorý prebieha v laboratóriách UCEEB ČVUT. Predstavuje koncepciu kolektora, ktorý kombinuje produkciu elektrickej a tepelnej energie a uvádza jeho hlavné parametre na základe testovania vzoriek solárnych kolektorov. Pri jednej z možných aplikácií zasklených solárnych FVT kolektorov sa realizuje aj analýza prínosov a porovnanie s konvenčnou solárnou technológiou.

Bezplatnú energiu zo slnka môžete využívať jednoducho a zároveň veľmi efektívne. Umožňujú to najmodernejšie solárne systémy so solárnymi kolektormi. Značka Vaillant si uvedomuje stúpajúci význam využívania slnečnej energie. Do bytových, rodinných domov či energeticky pasívnych domov preto ponúka veľmi praktické solárne zostavy.

Vedenie Spojenej školy Dominika Tatarku v Poprade sa rozhodlo zmodernizovať prípravu teplej vody do školského bazéna. Ten škola naplno využíva v rámci telesnej výchovy a záujmových krúžkov. Ako najvhodnejšie riešenie sa ukázala inštalácia solárnej zostavy.

V rámci metód akumulácie tepelnej energie existujú tri spôsoby, ako možno teplo uskladňovať na neskoršie využitie. Článok sa zaoberá metódami akumulácie tepelnej energie zo slnečného žiarenia, ktoré prispievajú k efektívnemu a ekologickému využitiu slnečnej energie v procese výroby tepla.

Solárne kolektory môžu získať energiu veľmi účinne, o jej využití však rozhoduje celý systém vrátane akumulácie. Príspevok je zameraný na hodnotenie prevádzky slnečného energetického systému v dvoch bytových domoch (A a B) počas letných mesiacov. Na základe experimentálnych meraní sa v ňom analyzujú príslušné výkonové a energetické parametre oboch systémov.

Obnoviteľné zdroje energie budú dôležitou zložkou štruktúry energie, ale ich schopnosť nahradiť ostatné zdroje energie je v najbližších rokoch obmedzená.

Ako čo najefektívnejšie vyriešiť prípravu teplej vody a ušetriť finančné prostriedky? Otázku z nadpisu článku si položilo vedenie Obchodnej akadémie v Seredi, keď hľadalo riešenie do svojej športovej haly. V hre bol nielen komfort študentov, ale aj členov mnohých miestnych športových klubov, ktoré obrovský objekt pravidelne využívajú na športové aktivity. Vedenie školy sa rozhodlo pre netradičné riešenie s inštaláciou solárneho systému.

Pri správnom návrhu veľkosti zásobníka treba brať do úvahy aj množstvo spotrebovanej teplej vody v objekte. V súčasnosti sa kladie čoraz väčší dôraz na využívanie obnoviteľných zdrojov energie, z ktorých má veľký potenciál využiteľnosti práve slnečná energia. Vo väčšine prípadov je totiž energia dopadajúca na strechu budovy väčšia ako energia, ktorá sa v budove spotrebuje.

Využívanie solárnych systémov je v súčasnosti efektívne, najmä ak zoberieme do úvahy, že ceny energií stúpajú, čo paradoxne prináša zrýchlenie návratnosti vstupnej investície. Ak berieme do úvahy domácnosť, ktorá využíva solárne kolektory iba na ohrev vody na priamu spotrebu (takých je totiž väčšina, iba asi 10 % inštalácií má solárny systém určený aj na podporu vykurovania) a pri predpokladanom raste cien energie sa solárny systém počas svojej praxou potvrdenej životnosti okolo 30 rokov zaplatí už v prvej polovici svojej životnosti. V druhej polovici životnosti systému nám ohrev vody prináša už len úspory.

Slovenskí spotrebitelia pristupujú k využívaniu slnečnej energie dosť konzervatívne. Pretrváva u nich strach z nepoznaného, z vyššej obstarávacej ceny solárneho systému či náročnosti jeho inštalácie. Skutočne dobrou investíciou je solárna zostava HelioSet s 250 l zásobníkom značky Protherm, ktorá uspokojí požiadavky na teplú vodu väčšiny domácností. Je navrhnutá pre spoluprácu s dodatočným zdrojom tepla, a to plynovým alebo elektrickým kotlom. Skladá sa z bivalentného zásobníka teplej vody a dvoch plochých kolektorov, ktoré možno uchytiť na šikmé i ploché strechy. Súčasťou zostavy je aj moderná riadiaca jednotka, pomocou ktorej si možno zvoliť až tri časové úseky ohrevu zásobníka počas jedného dňa, navyše pre každý deň v týždni zvlášť.

Je výhodné využiť tepelnú energiu získanú zo solárnych kolektorov na pohon chladiacich systémov. V poslednom čase sa vraciame k najjednoduchšiemu využitiu slnečnej energie – priamemu ohrevu a chladeniu, čiže k tzv. solárnej architektúre. Solárne chladenie je súčasťou využívania obnoviteľných zdrojov energie, ktoré pomáha bojovať proti klimatickým zmenám, šíreniu skleníkových efektov a znižovaniu emisií.

Solárne sústavy na prípravu teplej vody (TV) v rodinnom dome sú v závislosti od spôsobu návrhu kolektorovej plochy schopné pokryť potrebu teplej vody v letných mesiacoch na viac ako 100 %. S tým úzko súvisia aj prebytky tepla, ktoré sa dajú využiť na ohrev vody v bazéne. Aký tepelný výkon ohrievacieho zariadenia je potrebný a ako ho pokryje prebytočným teplom kolektorová sústava na prípravu teplej vody?