Paliwem kolektorów słonecznych jest promieniowanie słoneczne. Pozwalają one zatem na wykorzystywanie energii słonecznej - energii odnawialnej i darmowej. Jak działa to urządzenie? Promieniowanie dociera do absorbera, z zewnątrz pokrytego specjalną powłoką absorbującą. Absorber przetwarza energię w ciepło oraz przekazuje je czynnikowi grzewczemu przepływającymi przez miedziane rury. Następnie ciepło jest transportowane oraz wykorzystywane do ogrzania ciepłej wody użytkowej, wspomagania ogrzewania obiektu lub klimatyzacji.
Ciepła woda użytkowa
Pod względem ogrzewania obiekty biurowe zdecydowanie różnią się od domów jedno- i wielorodzinnych oraz zakładów przemysłowych. Energia jest w tym przypadku zużywana głównie na ogrzanie pomieszczeń, w mniejszym stopniu zaś na wyprodukowanie ciepłej wody użytkowej – chyba, że w biurowcu znajduje się restauracja o dużym na nią zapotrzebowaniu. Głównymi czynnikami w przypadku doboru rozwiązania w zakresie zapewnienia w budynku ciepłej wody użytkowej są: średnie dzienne zużycie wody na jednego pracownika (w biurowcu do wyliczeń szacujmy zużycie 10 l na osobę), ilość użytkowników (co ma bardzo duży wpływ na opłacalność inwestycji), ilość pracujących dni w roku (zazwyczaj 295 dni), koszty serwisowe (w przypadku kolektorów to wymiana glikolu co 5-6 lat oraz ewentualna wymiana anody magnezowej w buforze) – tłumaczy Karol Michałowski, właściciel firmy EcoDay. Na uwagę zasługuje również potwierdzona na dokumentacji żywotność. Jest to w przypadku dobrych jakościowo, polskich kolektorów 25 lat. Skrupulatnie należy dobrać również moc kolektorów słonecznych. W praktyce jednak ważniejsza od mocy urządzenia jest jego wydajność, tzn. ilość energii, którą może wygenerować. Od wydajności zależą również pozostałe elementy systemu i ich działanie. Wyższa wydajność oznacza, że kolektory dostarczają do systemu więcej energii.
Ciepło i prąd ze słońca
Zastosowanie w biurowcach znajdą dwa rodzaje kolektorów słonecznych: cieczowe, zamieniające energię słoneczną na ciepło, które można wykorzystać do ogrzania wody użytkowej, wspomagania ogrzewania budynku i klimatyzacji oraz kolektory do produkcji energii elektrycznej, czyli tzw. ogniwa fotowoltaiczne.
Na Zachodzie ponad połowa instalacji solarnych wykorzystywana jest zarówno do ogrzania ciepłej wody użytkowej, jak i wspomagania ogrzewania pomieszczeń. Duże instalacje solarne uzyskują znacznie wyższe wskaźniki wydajności cieplnej niż w przypadku układów w domach jednorodzinnych (nawet ok. 30 %). Wpływa to na rentowność inwestycji oraz skraca czas zwrotu. Oszczędności odczujemy od razu – obciążenie podstawowego źródła ciepła zmniejszy się.
Zazwyczaj zyski energetyczne z systemu pokrywają część zapotrzebowania budynku na ciepło. Ze względu na różną ilość ciepła dostarczanego przez kolektory w poszczególnych miesiącach w roku mogą one pełnić jedynie funkcję dodatkowego źródła ciepła – tłumaczy konsultant firmy Viessmann, Krzysztof Gnyra. W budynkach biurowych kolektory cieczowe mogą dostarczać ciepło do wspomagania ogrzewania ciepłej wody użytkowej, do ogrzewania budynku, jak również do układów klimatyzacji. Inwestycja będzie tym bardziej uzasadniona ekonomicznie, im droższe w eksploatacji będzie główne źródło ciepła. Instalacje solarne w naszej szerokości geograficznej będą więc wydajną instalacją wspomagającą. Są tak zintegrowane z podstawowym systemem grzewczym, aby jak największe zyski energetyczne pochodziły z promieniowania słonecznego oraz tym samym by kocioł zużywał jak najmniej paliwa. Nigdy nie zastąpią tradycyjnego ogrzewania, muszą być jednak brane pod uwagę jako element całości systemu, podwyższający jego wydajność.
- 1
- 2