Menschen denken seit jeher über die effiziente Nutzung der Sonnenenergie nach. Daher wurden in den letzten zehn Jahren in Europa Solarsysteme aktiv eingesetzt, die es Ihnen ermöglichen, den Raum durch Sonnenlicht zu heizen. Auf den ersten Blick mag diese Idee nicht sehr plausibel erscheinen, ist es aber nicht. Heutzutage ist ein Sonnenkollektor zum Heizen in der Lage, Ihr Zuhause vollständig zu heizen. Obwohl es sich um ein sehr teures Gerät handelt, wird es zunehmend im privaten Bereich eingesetzt.
Allgemeine Informationen
Wie oben erwähnt, werden Solarsysteme heute immer beliebter. Dies liegt vor allem am Misstrauen der Verbraucher gegenüber solchen Geräten. Im Prinzip ist das verständlich, aber wenn man dieses Thema genauer versteht, wird klar, dass das alles echt und durchaus effektiv ist. Ein weiterer limitierender Faktor sind die hohen Installations- und Ausrüstungskosten. Ein Solarkollektor zum Heizen kostet zwar viel, macht sich aber schnell genug bezahlt. Sie dachten wahrscheinlich, dass es an Orten, an denen helles Sonnenlicht selten scheint, sinnlos ist, eine solche Technik anzuwenden. Aber es ist nicht so. Die Aufnahmefähigkeit und Leistung der Platten reicht in der Regel aus, um das Haus auch an bewölkten und regnerischen Tagen zu heizen. Aber natürlich ist die Effizienz der Arbeit an sonnigen Orten viel höher.
Haush altskollektorgerät
Das Kühlmittel kann Wasser, Luft, Frostschutzmittel oder jede andere Flüssigkeit mit einem hohen Wärmeübertragungskoeffizienten sein. Nach dem Erhitzen zirkuliert der Träger durch den Kollektor und überträgt die angesammelte Energie an einen speziellen Tank. Von dort erhält der Verbraucher Warmwasser. In der einfachsten Variante erfolgt die Wasserzirkulation auf natürliche Weise, was durch die Temperaturdifferenz im Speicher und im Kollektor erreicht wird. In einer komplexeren Version wird eine Pumpe installiert, die für eine Zwangsumwälzung im Kreislauf sorgt. Natürlich müssen Sie verstehen, dass mit zunehmender Kühlmitteltemperatur die Effizienz des Kollektors abnimmt, und wenn nicht genügend Leistung vorhanden ist, ist es sinnvoll, ein elektrisches Heizelement zu installieren, das die Luft zum bringt gewünschte Temperatur.
Freiheit oder nicht?
Sonnenkollektoren fürs Eigenheim machen den Besitzer vollkommen unabhängig. Erstens besteht keine Notwendigkeit, einen Elektro- oder Gaskessel zu verwenden. Wenn die letztere Option noch akzeptabler ist, dann die Strompreise in unserem Landsind so groß, dass es problematisch und teuer ist, ein großes Haus zu heizen. Die Solaranlage ist zwar stromabhängig, verbraucht aber ihre Mindestmenge. Dies liegt daran, dass Sonnenenergie ohne direkte Beteiligung von Strom in Wärmeenergie umgewandelt wird. Um bei einem Stromausfall nicht ohne Heizung da zu stehen, empfiehlt sich natürlich der Einbau eines Generators und eines Gleichrichters. Viele ziehen derzeit Solarkollektoren für das Eigenheim als alternative Wärmequelle in Betracht, da diese komplett klimaabhängig sind, was nicht ihre Stärke ist.
Flachkollektor und seine Eigenschaften
Solche Systeme gehören zu den beliebtesten. Werfen wir einen kurzen Blick auf ihr Design und ihre Funktionsweise. Wir haben einen Absorber - ein Element, das Sonnenenergie absorbiert. Es hat eine spezielle transparente Beschichtung sowie eine Isolierschicht. Der Absorber ist direkt mit dem Wärmeübertragungssystem verbunden. Die Farbe der Oberfläche ist normalerweise schwarz, was die Arbeitseffizienz leicht erhöhen kann.
Die Rohre, die für den Transport des Kühlmittels benötigt werden, sind aus Kupfer. Bei einem Kollektorausfall kann das Wasser auf bis zu 190 Grad Celsius aufgeheizt werden. Je höher die Intensität und Menge der Sonnenenergie ist, desto höher ist natürlich der Wirkungsgrad einer solchen Solaranlage. Nichtsdestotrotz wird ein flacher Sonnenkollektor oft mit optischen Vorrichtungen für eine effizientere Energiegewinnung ausgestattet. Das Absorptionsmittel muss daher oft eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisenkupfer- und aluminiumschirme installieren.
Luftsonnenkollektor
Diese Solaranlage dient zur Erwärmung der Raumluft. Im Großen und Ganzen handelt es sich dabei um einen gewöhnlichen Flachkollektor, der zur Raumheizung eingesetzt wird. Luft strömt durch den Absorber. Der Vorgang kann sowohl erzwungen als auch durch natürliche Konvektion erfolgen. Aber der Absorber mit eingebauter Zwangsbelüftung sieht im Vergleich zum Üblichen vorteilhafter aus. Dies liegt daran, dass die übermäßige Turbulenz der Strömung ihre Wärmeleitfähigkeit erhöht, was wir erreichen müssen. Aber etwas Übernatürliches sollte man von solchen Systemen nicht erwarten. Sie können die Luft auf bis zu 17 Grad über der Außentemperatur erwärmen. Zu den Vorteilen eines solchen Solarsystems zählen seine Einfachheit und Zuverlässigkeit. Bei richtiger Pflege kann ein Luft-Solarkollektor mehr als 20 Jahre h alten. Es wird jedoch nicht empfohlen, ein solches System als Hauptheizung zu verwenden.
Über Vakuum-Solarsysteme
Dies ist eine der teuersten Lösungen. Das Design eines solchen Produkts ist ziemlich kompliziert, daher wird die Installation nur von Spezialisten durchgeführt. Mit einem solchen System können Sie im Stillstand eine Kühlmitteltemperatur von bis zu 300 Grad erreichen. Natürlich war es für Spezialisten sehr schwierig, eine so hohe Leistung zu erzielen. Erstens haben wir versucht, den Wärmeverlust durch die mehrschichtige Glasbeschichtung und die Erzeugung eines Vakuums im System zu reduzieren.
In unserem Fall ähnelt die Solarröhre in etwa einer normalen Haush altsthermoskanne. Nur der äußere Teil ist transparent, undAuf dem Innenrohr befindet sich eine spezielle Beschichtung, mit der Sie Sonnenenergie einfangen können. Zwischen den Röhren herrscht ein Vakuum, wodurch ein minimaler Wärmeverlust erreicht werden kann. Letztendlich können wir über die hohe Effizienz solcher Systeme im Vergleich zu Flach- und Luftsystemen sprechen. Gleichzeitig ist ein solcher Kollektor in der Lage, bei schlechten Lichtverhältnissen zu funktionieren.
Was sagen die Verbraucher?
Wir haben schon ein wenig herausgefunden, was ein Sonnenkollektor sein kann. Kundenbewertungen unterscheiden sich fast immer. Der eine freut sich sehr über innovative Systeme, der andere bedauert im Gegenteil das verschwendete Geld. Aber im Allgemeinen sieht das Bild gut aus. Etwa 75 % der Käufer sprechen gut von dem System. Übrigens werden Luftkollektoren zumindest in Russland selten gekauft, daher kann nichts darüber gesagt werden. Doch Vakuum-Solaranlagen haben sich als zuverlässige Wärmelieferanten fürs Haus erwiesen. Hier ist jedoch anzumerken, dass viel von den Spezialisten abhängt, die solch komplexe und teure Geräte installieren. Wenn etwas falsch gemacht wird, sinkt die Effizienz des Systems. In Europa ist die Situation etwas anders. Solaranlagen werden gerne installiert, da dort die Preise etwas niedriger und die Verbreitung höher ist. Sie werden jedoch nur sehr selten als Hauptwärmequelle verwendet, da nicht behauptet werden kann, dass die beste Alternative zu Gas oder Kohle ein Sonnenkollektor ist. Bewertungen sagen übrigens, dass es sehr teuer und nicht immer ratsam ist.
Über die Anwendung inEuropa und Russland
Wie oben erwähnt, wird ein Luft-Solarkollektor zum Heizen in einer Reihe europäischer Länder seit mehreren Jahren aktiv eingesetzt. Aber auch in der Industrie haben Solaranlagen ihre Anwendung gefunden. Wir sprechen insbesondere über die Textil- und Lebensmittelindustrie, wo eine solche Lösung besonders vielversprechend erscheint. So betrug die Gesamtfläche der Sonnenkollektoren im Jahr 2000 etwa 14 Millionen Kubikmeter, während diese Zahl weltweit 71 Millionen m erreichte.
In Russland sieht die Situation nicht so gut aus. Tatsache ist, dass solche Systeme mit einer Wahrscheinlichkeit von 80% etwa 100 Liter Wasser pro Tag erhitzen können. Dies liegt an der geringen täglichen Sonneneinstrahlung. Die besten Regionen für die Installation von Kollektoren waren Transbaikalien, Sibirien und Primorje, wo die tägliche Sonneneinstrahlung höher ist als im zentralen Teil Russlands. Grundsätzlich gibt es einen gewissen Trend einer leicht steigenden Nachfrage.
Über Solartürme
Seltsamerweise wurde die Idee, Energie aus der Sonne zu gewinnen und sie in der Industrie weiterzuverwenden, erstmals 1930 von sowjetischen Wissenschaftlern vorgeschlagen. Tatsächlich ist dies ein großer Turm mit einem zentralen Empfänger ganz oben. Das System bestand aus einer bestimmten Anzahl von Heliostaten, die gleichzeitig entlang zweier Koordinaten gesteuert wurden. Dieses Gerät wurde jedoch als Reflektor des Sonnenlichts direkt zum Empfänger verwendet, was die Effizienz eines solchen Systems erheblich erhöhte. Erst jetzt begann man in den USA solche Türme zu bauen. Aber nur ein paar Solartürme wurden gebaut. Heutzutage ist es äußerst wichtig, den Sonnenkollektor zum Heizen richtig zu berechnen. Nur dann können Sie sich auf die hohe Effizienz der Anlage verlassen.
Schlussfolgerung
Also haben wir mit Ihnen darüber gesprochen, was ein Solarkollektor zum Heizen ist. Bewertungen, wie Sie sehen können, unterscheiden sich je nach korrekter Installation und Platzierung. Eines ist sicher - das ist eine gute Lösung, aber nur als alternative Wärmequelle. Fakt ist, dass man sich nicht vollständig auf Solarenergie verlassen kann, aus diesem einfachen Grund sind Geräte, die von klimatischen Bedingungen abhängig sind, nicht sehr beliebt. Solaranlagen erfreuen sich immer größerer Beliebtheit, allein schon, weil es sich um eine völlig abfallfreie und vor allem ökologische Art des Heizens und Warmwasserbereitens handelt. Ein selbstgebauter Sonnenkollektor zum Heizen ist unwirksam, daher ist es besser, ein Qualitätsprodukt zu kaufen. Denken Sie daran, dass solche Kollektoren regelmäßig einer speziellen Wartung bedürfen und keinen mechanischen Schaden erleiden. Wenn Sie also einen solchen Luxus installieren, seien Sie bereit zu zahlen.
