Какие солнечные коллекторы эксперты порекомендовали бы в первую очередь

Мы попросили экспертов по солнечным коллекторам нескольких известных компаний высказать свое мнение и предложить свои решения для семьи из четырех человек, которая будет использовать до 240 литров горячей воды в день при температуре 45 ° C. Какие солнечные коллекторы эксперты порекомендовали бы в первую очередь? Какую экономию энергии мы можем ожидать?

В описанной ситуации лучше всего будут работать 300-литровый бак и два коллектора WATT 3000 SU (всего 3,7 м²) или два коллектора CPC 9 (всего 3,84 м²). Это покроет около 68% потребности в электроэнергии (3900 кВтч / год) – при установке вакуумных коллекторов и около 58% для плоских коллекторов. Это дает нам экономию 2 652 кВтч (9,54 ГДж) и 2 262 кВтч (8,14 ГДж) в год соответственно.

Использование коллекторов для поддержки отопления имеет смысл только в случае низкотемпературного отопления пола. Для этой цели лучше использовать накопительные баки емкостью от 300 до 900 литров. Площадь поверхности коллекторов будет зависеть от объема емкости, которую вы намерены нагревать.

Стоимость коллекторов составляет 40-50% от цены установки. Следует знать, что безаварийная работа плоского коллектора зависит от срока службы абсорбера.

Специалисты предлагают набор Dietrisol Ultra Light 300-4, состоящий из двух плоских коллекторов площадью 2 м² каждый и емкости объемом 300 л с необходимыми принадлежностями. В период с мая по сентябрь он будет покрывать 90-100% потребности в горячей воде. В оставшийся период — до 30%, поскольку интенсивность солнечной энергии падает, а при полном солнце она может полностью покрыть потребность в горячей воде. В среднем мы можем сэкономить в год 2100 кВтч (7,56 ГДж) при 2-х установленных коллекторах. Стоимость аналогичного комплекта с вакуумными коллекторами будет примерно в 2 раза выше.

Если вы также хотите обогреть дом, мы предлагаем набор Dietrisol Combi Light 750-11, состоящий из 5 плоских коллекторов, 750-литрового бака с двойными стенками и дополнительного оборудования.

Наилучшая эффективность получения тепла будет при низкотемпературном нагреве поверхности, например, при подогреве пола. Эксплуатационная практика показывает, что затраты на отопление благодаря такой поддержке могут быть уменьшены почти вдвое (при газовом отоплении).

В случае вакуумных коллекторов, эффект может быть больше, однако, по более высокой цене. Коллекторы составляют около 40% от цены установки. С другой стороны, стоимость меньшая. Долговечность плоских коллекторов оценивается примерно в 20 лет.

Мы бы рекомендовали использовать плоские коллекторы с площадью установки 6,21 м². Для этого вам понадобится бак для горячей воды на 300 л. Коллекторы в период с мая по сентябрь способны удовлетворить почти 100% спроса на горячую воду для бытовых нужд, а в переходные месяцы — например, апрель и октябрь — примерно на 60%. На практике это дает приблизительную экономию энергии 6 ГДж / год.

Однако, если солнечная установка также должна поддерживать установку центрального отопления, использование плоских коллекторов довольно бессмысленно. Для этой цели можно использовать вакуумные коллекторы, но система отопления должна работать при низких параметрах.

Поэтому для этого случая следует рассматривать отопление пола, стен или потолка, или использование радиаторов с большой площадью поверхности. Например, мы хотим поддержать отопление хорошо изолированного здания площадью 100 м² с годовым потреблением энергии 100 кВтч / 1 м² полезной площади. Годовая потребность в тепловой энергии составляет 10 000 кВтч. В лучшем случае во время отопительного сезона от солнечной установки мы можем получить около 390 кВтч / сезон.

Чтобы сэкономить около 50% тепловой энергии, необходимо установить солнечную систему с коллекторами площадью около 13 м². Наибольшее количество тепловой энергии используется зимой, когда у нас наименьшее количество доступной солнечной энергии, и в среднем 1,8 кВтч энергии в день дает 1 м² площади коллектора. В солнечный день с коллектором 13 м² это дает примерно 25 кВт-ч. Теоретически это позволило бы сэкономить в среднем 15% энергии, используемой для отопления в день. Однако инвестиционные затраты по сравнению с солнечной установкой, используемой только для нагрева горячей воды, будут почти в 2 раза выше.

Сами солнечные коллекторы составляют примерно 50% стоимости всей установки, затраты на автоматизацию составляют примерно 5-10%, а остальные 40-45% состоят из других элементов (резервуар для горячей воды для бытового потребления, насосная группа, расширительный бак и т. д.) и монтажа всего оборудования. Срок службы вакуумных коллекторов составляет около 15 лет, если они не подвержены механическим повреждениям или частому перегреву. Срок службы плоского коллектора до 20 лет.

Мы предлагаем два плоских солнечных коллектора серии Excellence и резервуар для хранения с двумя змеевиками вместимостью 300 л. Ежегодная прибыль от солнечной энергии может достигать около 2000 кВтч (что соответствует приблизительно 300 м³ природного газа), что означает, что мы можем сэкономить более 56% затрат на отопление воды (наименьшая в январе — более 10%, самая высокая в июле — более 94%). В общей сложности коллекторы будут весить около 88 кг и будут занимать площадь 2,32 м² на крыше.

Используя специальное программное обеспечение такое как Kolektorek, GetSolar или TSoll можно рассчитать прибыль от установки. Эти программы способны рассчитать мощность солнечных установок для разных периодов года и сравнить ожидаемые результаты работы для выбора отдельного оборудования.

Помимо таких данных, как оптическая эффективность коллектора или коэффициент тепловых потерь, следует обратить внимание на полезную мощность коллектора в зависимости от интенсивности солнечного излучения и разности температур используемой жидкости в коллекторе и окружающей среды. А потом принять решение.

Мы предлагаем использовать 3 плоские коллектора (общая активная поверхность пластин 6,9 м²) или вакуумный коллектор 4 м². На крыше установка плоских коллекторов займет 7,53 м². Емкость для воды общего пользования, работающей с солнечными электростанциями, должна составлять 400 л. Из плоского коллектора площадью 7 м² мы получаем около 3675 кВтч энергии в год.

Установка вакуумных коллекторов дороже, но «вакуум» займет меньше места на крыше, поэтому, если пространство для коллекторов ограничено, стоит подумать о покупке вакуумного коллектора.

Если мы также хотим отапливать здание, то для дома площадью 160 м² нам понадобятся 4 пластины по 2,3 м² для плоских коллекторов (всего 9,2 м²) или вакуумный коллектор 6 м². Например, мы будем использовать 2 коллектора Vitosol 200-T с активной площадью 2,05 м² или 3 коллектора с площадью 3,07 м². Для хранения тепла от солнечных батарей необходимо установить буферный резервуар, который в случае установки должен иметь объем около 750 литров. Лучше всего использовать резервуар Vitocel 360-M (750 л), выполненный из нержавеющей стали, который также будет выполнять функцию нагревательного буфера и проточного водонагревателя. Расчетная экономия энергии составляет 5800 кВтч.

Трудно однозначно определить долговечность коллекторов. В 1996 году 140 солнечных установок на общественных объектах были испытаны в лабораториях ISFH Emmerthal и ISE Freiburg, срок службы которых варьировался от 13 до 18 лет. Эффективность солнечных коллекторов Viessmann Acredal после 17 лет эксплуатации снизилась примерно на 7% по сравнению с эффективностью нового продукта.

Основной причиной снижения эффективности коллектора стало изменение структуры пластика, покрывающего коллектор (плексиглас), который стал тусклым. В настоящее время используется специальное стойкое к старению солнечное стекло.

Хотя мнения экспертов по солнечным коллекторам в чем-то расходятся, но однозначно можно значительно сэкономить расход электрической тепловой энергии в своем доме!