Солнечные коллекторы используются для преобразования энергии солнечного излучения в тепло. Средняя мощность солнечного излучения в Польше колеблется от 900 до 1100 кВтч / (м2год) в зависимости от региона. Много это или мало? Конечно, достаточно для нагрева воды для бытовых нужд. Но возможно ли солнечное отопление в нашем климате? Проверьте, что вы можете ожидать от солнечных коллекторов.
На практике солнечные коллекторы чаще всего используются для нагрева хозяйственно- питьевой воды, воды в плавательных бассейнах, для питания установок отопления помещений и обработки тепла. Безусловно, наиболее популярным является первое из этих приложений, и это в основном связано с благоприятным соотношением системных затрат и достигнутых энергетических эффектов. Вы можете попытаться использовать солнечную энергию также для солнечных отопительных комнат, но необходимые финансовые затраты на установку очень велики по сравнению с эффектами, получаемыми в нашем климате. К сожалению, зимой, когда спрос на тепло самый высокий, коллекторы не могут поставлять его в значительных количествах. Система, подходящая для подачи тепла в установки центрального отопления, должна быть оснащена коллекторами, площадь которых составляет примерно половину площади отапливаемых помещений.
Сколько солнечной энергии достигает Земли?
Солнечное воздействие, то есть средняя мощность солнечного излучения, в Польше колеблется от 900 до 1100 кВтч / (м 2 год) в зависимости от региона. На поверхности, перпендикулярной солнечным лучам, поверхность на верхнем пределе атмосферы подвергается воздействию излучения 1366 Вт / м 2 (солнечная постоянная). Однако только часть его достигает земли. Самым важным фактором, определяющим количество энергии, достигающей поверхности Земли, является облачность. В польских условиях в ясную погоду суммарное излучение (прямое и рассеянное) имеет мощность до 1050 Вт / м 2 (из которых 90% приходится на прямое излучение), а при полной облачности ниже 100 Вт / м 2, а затем это только рассеянное излучение., Поэтому для определения прибыльности использования солнечных коллекторов необходимо знать, сколько времени в данной области вы можете рассчитывать на безоблачное небо. На это указывает продолжительность солнечного света, которая представляет собой сумму безоблачных часов в дневное время для данной области в течение года. В среднем это составляет 1600 часов для Польши.
Сколько тепла от солнечных батарей?
В солнечных коллекторах возможно преобразовать в тепло от нескольких до даже 85% солнечной энергии, в зависимости от используемых в них растворов, их качества и условий, в которых они работают. Можно предположить, что хорошая установка способна обеспечить 50% солнечной энергии в виде тепла, достигающего поверхности коллекторов в течение года, то есть около 500 кВтч / (м2 год). Это неплохо, потому что потребность в тепле для нагрева используемой воды для семьи из четырех человек в среднем составляет около 3000 кВт / ч в год. Из этого следует, что использования 6 м 2 солнечных коллекторов должно быть достаточно для нагрева воды в односемейном доме только на солнце. На практике дело обстоит не так просто, потому что солнечные коллекторы не работают постоянно с одинаковой мощностью. В нашем климате недостаточно, чтобы система отопления работала не менее четверти года. Это в первую очередь о зиме, но в другие сезоны также бывают дни, когда солнечная радиация слишком слаба для коллекторов, чтобы поставлять тепло для установки. Проблема частично решается за счет использования накопительных резервуаров, в которых хранится нагретая солнцем вода. В хорошую погоду коллекторы обычно выделяют слишком много тепла, поэтому теоретически вы можете использовать их в период, когда у нас меньше солнечной энергии.
В типичных установках для домов на одну семью накопительные баки имеют емкость в несколько сотен литров, но запасенная в них вода остывает. Вы можете рассчитывать на то, что он будет оставаться горячим в течение нескольких десятков часов, не нагреваясь, поэтому вы должны согласиться с необходимостью использовать другой источник тепла в течение зимы, время от времени также весной и осенью, и это также может происходить летом.