Rozdiely v konštrukcii a výkone slnečných kolektorov
Porovnanie slnečných kolektorov je na mieste, keďže ceny kolektorov sa nezriedka líšia aj o 20%, ale výkon aj o 60%. Neohrievajte vodu iba v lete ale celoročne – práve preto vákuový systém, ktorý má najlepšie termoizolačné vlastnosti jednoznačne lídrom a skutočne funguje aj v najstudenší slnečný deň. Významný je aj stabilný výkon počas celého roka. Naopak zle izolovaný kolektor sa prejavuje prebytkom výkonu v lete a nízkym výkonom v zimnom období.
Vákuový trubicový kolektor
Plochý kolektor
Maximálny výkon
Maximálny výkon kolektora je dosahovaný najmä v letných mesiacoch. Tu nemá problém ani jeden typ kolektora.
Z toho dôvodu je plochý kolektor, ktorý je zároveň konštrukčne jednoduchší, rozšírený najmä v stredomorských krajinách (Turecko, Grécko, Španielsko, severná Afrika)
Výkon v prechodnom období
V prechodnom období sa už prejavuje vyššia efektivita vákuových kolektorov. Sú lepšie odizolované od vonkajšieho prostredia a viac tepla dokážu dodať do Vášho zásobníka. Druhým aspektom je lepšie príjmanie žiarenia z uhlu vďaka kruhovému priemetu trubicových kolektorov. V neposlednom rade efektívne príjmanie odrazeného a difúzneho žiarenia.
Čím menej slnka tým sa rozdiel zvyšuje.
Výkon v zime
V zime je rozdiel vo výkone vďaka vyššie spomenutému ešte “dramatickejší” a vákuové kolektory dokážu v prípade slnečného počasia nahriať zásobník vody na požadovanú teplotu. Odpoveď na otázku snehu je jednoduchá. Plochý aj trubicový kolektor má rovnaký povrch (tvrdené solárne sklo) a sneh sa na oboch kolektoroch “drží” najmä podľa sklonu. Rovnako ako sú na severe slovenska strechy šikmejšie tak reguláciou sklonu dokážeme ovplyvniť ako dlho sa môže sneh na kolektore držať.
Tesnosť kolektora
Vákuové trubicové kolektory ako hovorí názov sú od prostredia hermeticky uzavreté. Pri plochých kolektoroch sú prítomné odvetrávacie-dýchacie otvory v bočnej časti konštrukcie. Vzdušná vlhkosť / prašnosť má teda možnosť dostať sa do styku s absorbérom kolektora. Voľným okom sme osobne registrovali niekoľko inštalácií s takto poškodenými kolektormi. Doplniť odkaz
Samozrejme takto degradovaný kolektor už nedosahuje výrobcom deklarované hodnoty
Mylné informácie o vákuových kolektoroch
Pokiaľ sa výberom kolektorov zaoberáte zodpovedne stretnete sa s tvrdením, že plochým kolektorom si dokážete rozpustiť sneh – je to síce pravda, ale deklaruje to iba vysoké straty tejto staršej konštrukcie slnečného panelu.
Vždy keď bude slniečko tak sneh zo slnečného kolektora opadne. Najväčší vplyv má na to ale sklon. Preto sme odfotili našu inštaláciu pri Banskej Bystrici, kde sú vedľa seba dva typy kolektorov – aj plochý aj vákuový. Náš zákazník s trubicovými vákuovými kolektormi (vyššie) má sklon cca 50° – sused s plochými kolektormi cca 40°. Teda samotný sklon kolektora má na zosuv snehu najväčší vplyv – pričom z trubicových opadáva ešte o niečo skôr.
Vplyv sklonu slnka na výkon kolektora
Slnko od rána do večera mení uhol pod ktorým osvetľuje kolektor. Kolmo osvetľuje kolektor alebo akúkoľvek inú plochu iba presne o 12:00. Zvyšné hodiny slnko vždy smeruje šikmo pod uhlom a jeho sila je o to znížená. Neplatí to ale pre trubicový kolektor, ktorý vďaka umiestneniu trubíc niekoľko centimetrov od seba dokáže prijímať slnečné žiarenie plnou plochou aj pri ožiarení pod uhlom napríklad o 10. alebo 15. hodine. Viac na našej presnej schéme.
Vplyv teploty na výkon kolektora
Bežný kolektor znižuje svoj výkon pri poklese vonkajšej teploty. Dobrý kolektor zníži svoj výkon iba nepatrne. Pripravili sme pre Vás úplne presné porovnanie dvoch rovnako výkonných kolektorov (podľa max. výkonu). Ako sa vonkajšia teplota znižuje klesá aj výkon, pri zimnej vonkajšej teplote -10°C je rozdiel až 13%. Nekvalitný kolektor má zime nízky výkon a v lete sa prehrieva, kvalitný dobre odizolovaný vákuový kolektor práve naopak – ponúka stabilný výkon celoročne. Viac na našom grafickom zobrazení.
Skutočný výkon kolektora
- Maximálny výkon kolektora : označuje výkon pri plnom ožiarení. Tento údaj sa u nás používa aj na výpočet výšky dotácie
- Ročný výkon kolektora : je stanovený pre tieto štyri európske mestá Atény, Davos, Stockholm a Würzburg a udáva ročný výkon kolektora v kWh, ktoré jeden kolektor dodá dokáže vyrobiť. Naša zemepisná šírke je takmer presne na úrovni Würzburgu, takže tento údaj je pre nás smerodajný. Zároveň sa jedná o najdôležitejší údaj pre Vás.
Takmer všetky predávané kolektory na našom trhu majú certifikát Solar Keymark – inými slovami povedané presne zmeraný výkon a vlastnosti. Zákazník má možnosť veľmi jednoducho zistiť, čo kupuje, a dokonca aj aký ročný výkon kolektor prinesie.
Na nasledovnom zobrazení je viditeľné, že moderný vákuový kolektor má rovnaký maximálny výkon ale oveľa vyšší celkový výkon ako kolektor klasickej plochej konštrukcie.
Vákuový slnečný kolektor Prvá Solárna CPC15
Maximálny výkon kolektora
1605 Watt
Ročný výkon kolektora (množstvo vyrobenej energie)
1620 kWh
Porovnateľný plochý kolektor
Maximálny výkon kolektora
1531 Watt
Ročný výkon kolektora (množstvo vyrobenej energie)
1198 kWh
Papierovo podobne výkonný trubicový vákuový kolektor v skutočnosti dodá ročne o 35% viac energie! Bežná zostava (2 kolektory) vyprodukuje ročne o 844kWh viac energie hlavne v prechodnom období. (Ekvivalent cca 118€ / ročne)
Ročný výkon kolektora pre lokalitu Würzburg, Nemecko (zemepisná šírka adekvátna Slovensku) pri ohreve vody na teplotu 50°C. Zdroj : www.solarkeymark.nl
Ešte niečo
Aká je výkonová krivka plochého a trubicového kolektora
Pre záujemcov o presné technické fakty sme pripravili presné porovnanie priebehu výkonu jednotlivých typov kolektora. Kolektor funguje účinne v závislosti od teploty vonkajšieho vzduchu. Laicky povedané jednoduchému typu kolektora zima vadí, sofistikovanejšiemu vákuovému kolektoru zima nevadí a fungovanie mu stačí iba slnečné žiarenie.
Keďže na väčšine Slovenska máme v chladnejšej časti roka teploty blízke nule na ohriatie vody na 50°C potrebujeme vodu ohrievať kolektorom o teplote aspoň 60°C. Teda medzi kolektorom a vzduchom bude rozdiel 60°C. Pri tomto najbežnejšom prevádzkovom režime vidíme vysoký výkon vákuového trubicového kolektora, ktorý jednoznačne poráža ostatné typy. V našich podmienkach totiž musí kolektor efektívne fungovať hlavne v prechodnom a zimnom období aby ste dosiahli úsporu. V letnom obodbí dokáže nahriať zásobník takmer každý kolektor rovnako.
Porovnanie výkonnosti – klikajte
Prečo je výhodné zachytávať aj difúzne žiarenie?
Stretávame sa s pojmami ako priame a difúzne slnečné žiarenie. Veľakrát ale tieto pojmy nie sú úplne jasné aký vplyv majú jednotlivé zložky žiarenia na výkon kolektora a množstvo tepla dodaného do zásobníka. Priame žiarenie je aj podľa svojho názvu priame slnečné žiarenie, jednoducho povedané to žiarenie, ktoré vytvára tiene. Toto žiarenie má na výkon kolektora primárny vplyv.
Keďže ale Slovensko so svojími klimatickými podmienkami (teplota, uhol dopadu slnka) nie vždy poskytuje optimálne podmienky na zohriatie spotrebiča prichádza k slovu aj žiarenie menej výrazné ale pre nás veľmi významné – difúzne a odrazené.
Difúzne žiarenie je žiarenie na rozdiel od priameho vyžarované všetkými smermi a vďaka nemu nemáme napr. v tieni domu úplnú tmu ale bez problémov vidíme. Rovnako odrazené žiarenie je v prípade kolektorov hlavne žiarenie od strechy ale aj susedných domov, vodných plôch alebo od snehu v zime.
Práve trubicové vákuové kolektory s 360° absorbérom dokážu najefektívnejšie absorbovať všetky typy žiarenia a vďaka svojej konštrukcii poskytujú oveľa vyrovnanejší výkon aj keď slnko zájde za oblak neprestanú dodávať teplo do zásobníka.
Na priloženom obrázku vidíme aký veľký podiel difúzneho a priameho žiarenia na našu krajinu dopadne.
Slnečné kolektory vs. elektrické kolektory - "virtuálna batéria"
Špecifiká fotovoltických kolektorov
Hlavnými rozdielom pre užívateľa je ktorý sa zaujíma o fotovoltické kolektory sú
- nižšia účinnosť (jeden bežný fotovoltický kolektor má výkon cca 400W, bežný tepelný kolektor 1500W)
- väčšie množstvo panelov (z dôvodu menšej účinnosti je potreba mať na streche cca 4x väčšiu plochu)
- nutnosť byť pripojení do siete – nespotrebovanú energiu buď ukladáte do batérií, alebo odovzdávate do siete elektrická energia sa nedá jednoducho skladovať / použiť neskôr
- postupné znižovanie účinnosti – fotovoltické panely postupne strácajú svoju výkonnosť (najdramatickejší pokles je prvé roky)
Služba "Virtuálna batéria"
Hlavne marketingovo veľmi pekne znejúca služba “virtuálna batéria” by mala znamenať fotovoltický systém, ktorý nespotrebovanú energiu dodá do siete a následne v prípade nadspotreby si energiu domácnosť zoberie. Vo všetkých článkoch sme čítali o cene služby 2€ mesačne.
Pravdou ale je, že odpočitateľná je iba cena za silovú elektrinu – ostatné platby – teda variabilné náklady prevádzkovateľa distribučnej sústavy vo výške cca 0,068 €/ kWh sa platia naďalej. Teda v prípade ak vyrobíte ročne energiu 3000kWh, ktorú nedokážete v tom momente spotrebovať a teda si ju “odložíte” do virtuálnej baterky, pri jej spätnom odbere zaplatíte 2704€ + 24€ ročne za prevádzkovanie služby. Samozrejme môžete si zakúpiť aj tejto veľkosti adekvátne batérie, ich cena je ale niekoľkonásobná. Rovnako všetci vieme aká je životnosť batérií / v takom aute vydrží batéria max. 5 rokov.
Oproti tomu tepelný systém funguje veľmi elegantne a denne dokážete do bežného 300l zásobníka ukladať energiu adekvátnu hodnote cca 30kWh. Za skladovanie tejto energie nikomu neplatíte a zásobník dokáže v prípade nahriatia kolektormi držať teplo aj týždeň. To je skutočne moderné a flexibilné riešenie.
Spoľahlivé a trvácne riešenie
vyžiadajte si nezáväznú cenovú ponuku