Se slunečními kolektory se tak často v našich podmínkách nesetkáváme, přesto si pomalu ale jistě začínají s klesající cenou zajišťovat své majitele. Odborníci spočítali, že jestliže by při současném počtu obyvatel ČR a spolu s tím souvisejím počtem obytných ploch přepočítaných na plochy střech, existoval program na podporu solární energie a kolektory by se dostaly jen na jednu třetinu obytných domů s vyhovující střechou, roční úspora při výrobě elektrické energie by dosahovala asi 1 milion MWh.

Z vakuového kolektoru lze očekávat zisk okolo 800 – 1200 kWh ročně. Investice se v případě instalace malého solárního zařízení na podporu vytápění a zejména na podporu teplé užitkové vody se budou pohybovat okolo sta tisíc korun. Je vhodné posoudit výši provozních nákladů, je to sice hodně, ale dalších 20 až 40 let se dá počítat s bezplatnou dodávkou tepla. V Rakousku je každý osmý rodinný dům vybavený solárním systémem a plocha slunečních kolektorů tam přesahuje 2 miliony metrů čtverečních.

Jaké jsou typy kolektorů

Základní stavební jednotkou kolektoru je plochá průtočná deska, která se nazývá absorbér. Bez zasklení a nejčastěji z umělé hmoty se používá pro přímý letní ohřev bazénové vody. Zasklením kovového absorbéru vznikne plochý sluneční kolektor. Využívá skleníkového efektu a má vyšší účinnost než absorbér umělohmotný. Černá barva nanesená na absorbér galvanickým pokovením vytváří spektrálně selektivní vrstvu, a kolektor s touto vrstvou má ještě vyšší účinnost. Kryt kolektoru se skládá z tabule solárního skla, jehož nízký obsah železa snižuje ztráty způsobené odrazem. Toto 3,2 mm silné solární sklo je mimořádně odolné vůči povětrnostním vli vům. Solární skleněná tabule a rám kolektoru jsou trvale spojeny nekonečným těsněním, dešťová voda ani voda z tajícího sněhu se tedy nemohou dostat do vnitřní části kolektoru.

Šikovná trubice

Pak zde existují i trubicové kolektory. Ty mají absorbér (mívají též selektivní vrstvu ) zataven ve vakuové trubici. Mohou být průtočné nebo s tepelnou trubicí. Vakuum jim velmi dobře snižuje ztráty tepla a pomáhá dosahovat nejvyšší účinnosti. Zajišťuje nezávislost kolektoru na okolí, například teplota, vítr. Kolektor proto pracuje celoročně i za podmínek, kdy běžný plochý kolektor již nepracuje. Trubice jsou odolné proti krupobití. Vlivem válcového tvaru trubic je optimální orientace absorbéru ke slunci v průběhu celého dne.

Ploché vs. trubicové

Určitý typ plochých kolektorů může být též vakuový. Výrobci plochých kolektorů trubicovým vyčítají, že jsou ale velmi „děravé“ a proto s nimi na jednotku plochy, kterou zabírají na střeše či na fasádě, nelze získat v zařízeních na ohřev pitné vody vyšších ročních výnosů tepla než s hi-tech kolektorem plochým. Výrobci trubicových systémů zase kontrují, že trubice na rozdíl od plochých kolektorů jsou při poškození snadno vyměnitelné bez odstavení a vypouštění systému. Při delší nepřítomnosti v domě může majitel tento solární systém odstavit jednoduchou demontáži trubic a jejich následným uskladněním. Trubicové kolektory lze také umístit svisle podél fasády. U koncentračních kolektorů čelní (lineární Fresnelovy čočky) nebo odrazová plocha (duté zrcadlo) koncentruje záření na menší absorpční plochu. Dosáhne se ještě vyšších teplot a vyšší účinnosti než u plochých kolektorů, ale jako jediné se doplňují buď pohyblivým pásem absorbéru nebo zařízením pro natáčení za Sluncem. Koncentrující kolektory ale mají tu nevýhodu, že hustotu toku rozptýleného záření zvýšit neumí vůbec nebo jen málo a že mimo slunečné počasí jsou jejich zisky zanedbatelné.

Samotíž a sklep

Můžete si pořídit solární systém s čerpadlem nebo samotížný. Tato zařízení jsou provozována samotížně, tedy bez oběhového čerpadla. Voda ohřátá v kolektoru stoupá vzhůru, chladnější voda ze zásobníku teče dolů (princip termosifonu). Ohřívání zásobníku trvá tak dlouho, dokud je absorbér teplejší než zásobník. Vztlakové síly jsou poměrně slabé a trubky proto musí být dostatečně dimenzovány. Potrubí by také mělo být co nejkratší a pokud možno bez oblouků, aby kladlo proudění co nejmenší odpor. Nejjednodušší z těchto solárních zařízení na principu termosifonu jsou v provozu v zemích severní Afriky a jižní Evropy. Bývají většinou instalována na plochých střechách. V našich klimatických podmínkách se používají téměř výhradně dvouokruhové systémy s nuceným oběhem, kde cirkulace v kolektorovém okruhu je dosahováno oběhovým čerpadlem. Při jeho užití, tedy když budete mít systém s takzvaným nuceným oběhem teplovodné látky, budete mít sice vyšší investiční náklady, ale za to i vyšší energetický zisk. Gravitační systém je sice levnější, ale energeticky z něj získáte jen o 30 procent nižší výkon. Tento systém se vyznačuje prostorovým oddělením kolektoru a zásobníku, neboť kolektory jsou většinou instalovány na střechu a zásobník umístěn do sklepa.

Shrnuto:

1. Pokud vám to finanční situace dovolí, instalujte si do svého domku solární systém.
2. Vybírejte z kvalitních komponent, případné opravy nekvalitních částí systému vás vždy vyjdou dráž než počáteční investice.
3. Doporučujeme, abyste se rozhodli pro vakuové kolektory s nucený okruhem, tedy čerpadlem.
4. Účinnost solárního zařízení je závislá na dobré poloze. Investujte čas i peníze do toho, abyste jí našli.
5. Nenechte se obalamutit prodejci, montáž zadejte firmě a trvejte na tlakové zkoušce.
6. Nespouštějte vaše solární zařízení, pokud nemáte instalovanou řídící jednotku.


text: Martin Matoušek

foto: archiv autora

Diskutovat Tisknout článek Pošli e-mailem

Hodnocení článku

hlasů: 20

Hodnota 12345678910

Diskuze