Практика применения солнечных коллекторов.

Опыт использования солнечных коллекторов

        Изменение климата на нашей планете - повышение температуры, повышение интенсивности солнечной радиации, способствуют увеличению популярности солнечных коллекторов, широкому применению солнечных коллекторов, солнечных батарей и других устройств и технологий альтернативной энергетики - устройств использующих возобновляемые источники энергии. Использование солнечной энергии при помощи устройств гелиотехнологии, позволяет сократить затраты на энергоснабжение, теплоснабжение, за счет энергосбережения.
       Такое оборудование как солнечные коллекторы могут существенно уменьшить затраты на нагрев горячей воды и отопление. 
           

       Солнечный коллектор является одним из самых популярных в мире и самых универсальных устройств альтернативной энергетики. Это устройство использует достижения нанотехнологий.

 

        С помощью солнечных коллекторов потребитель получает  тепло и горячую воду по «нулевому тарифу». Мы применили кавычки, так как есть затраты на приобретение самого солнечного коллектора. Само же тепло коллектор выдает буквально по нулевому тарифу...  При динамичном росте тарифов на энергоносители, который наблюдается последнее время,  решение вопроса горячего водоснабжения и теплоснабжения практически любых объектов, независимо от их назначения и объема за счет преобразования энергии излучения солнца становится всё актуальнее. Появились новые термины и определения. Например, системы, преобразующие солнечную энергию в тепловую и электроэнергию получили название – солнечные гелиосистемы.

 

       Энергия, излучаемая солнцем и достигающая поверхности Земли - солнечный свет является самым крупным энергетическим источником доступным на Земле. Количество тепла, поступающего за год на 1 кв. м поверхности Земли, оценивается в 3,16х109 КДж. Другими словами, количество солнечной энергии,  доступное для использования, в 20 тыс. раз превышает все вместе взятые источники энергии, используемые человечеством. Эти факторы делают все более привлекательным применение солнечных коллекторов на самых разных объектах.

 

       Производство установок для использования энергии солнца, за последние 4 года, увеличилось в несколько раз. Специалисты, анализируя опыт использования солнечных коллекторов, предполагают, что к 2020 г. за счет солнечной энергии будут удовлетворяться 15 – 20% потребности людей в электроэнергии. На сегодняшний день вводится в эксплуатацию более 3 млн. гелиосистем в год.

 

        Статистика получена не только за счет стран с теплым климатом. Опыт показывает, что свою эффективность солнечные коллекторы доказали и в климатических условиях Севера. Системы солнечных коллекторов имеют различные конструкции и подходят для всех типов климата. Современные системы подогрева воды на солнечных коллекторах имеют в своём составе контроллеры, которые автоматически поддерживают оптимальные параметры циркуляции теплоносителя, имеют режим антизамерзания и обеспечивают, например, заданную температуру в помещении или температуру воды для бытовых нужд. При отсутствии достаточной солнечной активности контроллер может включать дополнительный электронагреватель, установленный в теплоаккумуляторе. Стоимость контроллера может быть менее 10 долларов.

       Производительность системы подогрева воды на солнечных коллекторах зависит от параметров солнечного излучения в конкретном регионе. Интенсивность солнечной радиации нашего региона – средней полосы, где около 300 солнечных дней в году, позволяет обеспечивать высокую продуктивность солнечных коллекторов.
Технико-экономические расчеты, основанные на опыте эксплуатации солнечных коллекторов, то есть по уже действующим системам на солнечных коллекторах, показывают, что при существующих ценах на органическое топливо, срок окупаемости гелиоустановок на солнечных коллекторах, с учетом эксплуатационных затрат, составляет от 2 до 5 лет при сроке службы 25-30 лет и более. Таким образом, после срока окупаемости, результат применения солнечных коллекторов - это 20 – 25 лет бесплатной, вырабатываемой солнечной установкой энергии! Кроме экономического эффекта можно отметить тот факт, что гелиоустановки являются экологически чистыми источниками энергии.

       Область применения солнечных коллекторов обширна - это  дачи, коттеджи,   бассейны открытые и закрытые, небольшие автономные магазины, рестораны, кафе и другие пункты общественного питания, мобильные социально ориентированные пункты, теплицы и так далее – практически везде, где есть холодная вода и дневной свет.

       Солнечные коллекторы - водонагреватели позволяют решать вопросы с обеспечением Вас горячей водой для самых разных целей:
-   автономное горячее водоснабжение для бытовых целей;
-   поддержка полного или дежурного отопления для помещений;
-   оптимизация существующих систем горячего водоснабжения и отопления за счет энергосбережения;
-   подогрев – поддержка заданной температуры воды в закрытых или открытых бассейнах;
-   обогрев теплиц.

       Преимущества систем подогрева на солнечных коллекторах:

• существенное уменьшение затрат на горячее водоснабжение, обогрев дома или любого другого объекта
• уменьшение годовых затрат на нагрев воды - на 60%, на отопление - на 30% в год
• автономность источника энергии, которая преобразуется в тепло – энергии Солнца
• увеличение срока службы имеющейся отопительной системы - уже имеющегося бойлера или газового котла  в 2 раза, за счет уменьшения его нагрузки до 97%
• легкая интеграция в существующую систему теплоснабжения и горячего водоснабжения
• экологичность
• безопасность здоровья людей за счет отсутствия загрязняющих компонент.

       Установка солнечной энергосистемы  может быть запланирована еще на стадии строительства дома или другого объекта. Как показывает опыт - это гораздо упрощает монтаж и эксплуатацию солнечных коллекторов. Можно подсоединить систему подогрева на солнечном коллекторе и к уже существующей системе теплоснабжения. В последнем случае  вместо традиционного бойлера устанавливается бойлер гелиосистемы - накопительный бак солнечного коллектора, а в качестве источника горячей воды используется теплоноситель получивший тепло от солнечного коллектора.

       Система отопления на солнечных коллекторах идеально соответствует системе водяных теплых полов и  обогрева плавательных бассейнов. Особенную эффективность утилизации солнечной энергии имеют комбинированные системы, использующие солнечные коллекторы вместе с тепловыми насосами.
Среди всех типов солнечных коллекторов самыми популярными являются плоские коллекторы и коллекторы на вакуумных трубках. 

 
Выводы.
Применение солнечных коллекторов позволяет  уменьшить затраты на нагрев горячей воды на 60%, затраты на отопление - на 30% в год. Экономические расчеты, произведенные на основе опыта эксплуатации солнечных коллекторов, показывают, что при существующих и постоянно растущих ценах на органическое топливо, срок окупаемости солнечных коллекторов составляет от 2 до 5 лет, в то время как, по заявлению производителей, реальный срок их службы составляет 25-30 лет, а по данным некоторых производителей и более 30-ти лет.

 

*При расчете срока окупаемости были учтены эксплуатационные затраты.