Kolektory słoneczne na ciepłą wodę - ceny, opinie, porady

Rodzaje kolektorów na ciepłą wodę

Istnieje wiele sposobów na pozyskanie energii cieplnej ze słońca. Wszystkie panele słoneczne mają te same podstawowe zasady konstrukcji. Składają się z materiału absorbującego, przewodów z czynnikiem cieplnym, izolacji i jakiejś formy ochrony przed działaniem warunków atmosferycznych (np. szyba). Niektóre mają też wbudowany zbiornik na wodę, co bardzo ułatwia ich montaż i użytkowanie. Co powinniśmy wiedzieć o różnych kolektorach zanim wybierzemy najlepsze solary do wody?

Próżniowe, ciśnieniowe, płaskie?

Wraz z popularyzacją tej technologii grzewczej wiele firm zaproponowało różne rozwiązania:

• Kolektory płaskie – mają prostą konstrukcję. Zaleca się je do grzania wody przez cały rok, przede wszystkim dlatego, że nie pokrywają się szronem i śniegiem, a w razie czego są łatwe do czyszczenia. Ważną zaletą tej konstrukcji jest to, że jest wytrzymała i mało podatna na awarie. Prosta konstrukcja ma też swoje wady. Kolektory płaskie nie są tak wydajne jak próżniowe, zwłaszcza gdy ustawi się je pod zbyt niskim kątem. Łatwiej tracą ciepło, bo nie mają zabezpieczenia próżniowego, a szyba ochronna nie pozwala pochłonąć maksymalnej ilości promieni słonecznych. Cena samych paneli jest niższa w porównaniu do innych solarów, ale montaż będzie kosztował prawdopodobnie więcej. Mimo wszystko sprawdzą się jako kolektory słoneczne na ciepłą wodę dla każdego gospodarstwa domowego.
• Kolektory próżniowe – szeroka grupa kolektorów, których głównym wyróżnikiem jest próżnia między warstwą ochronną a pojemnikiem na czynnik grzewczy. Zwykle stosuje się konstrukcję rurowo-próżniową, która polega na połączeniu szeregowo rurek zawierających roztwór glikolu i znajdujących się wewnątrz rurek próżniowych. Szczególnie przydatne do podgrzania wody są kolektory próżniowe z zasobnikiem. Można je stosować do CWU w domu jednorodzinnym lub jako źródło ciepłej wody na działce czy kempingu.
• Kolektory ciśnieniowe i bezciśnieniowe – solary do wody można też podzielić według tego czy wykorzystują czynnik grzewczy pod ciśnieniem czy nie. Bezciśnieniowe są tańsze, mniej wydajne, ale lepiej nadają się do grzania wody zimą. Trzeba tylko pamiętać, że zaspokoją tylko część zapotrzebowania na CWU. Analogicznie kolektory ciśnieniowe (zaliczane do kolektorów próżniowych) będą bardziej wydajne w użytkowaniu całorocznym, łatwiejsze do podłączenia, ale droższe i nie najlepiej sprawdzą się w klimacie chłodnym i wilgotnym, ze względu na szron i śnieg.
• Kolektory hybrydowe – ciekawym rozwiązaniem są kolektory słoneczne na ciepłą wodę, które jednocześnie produkują prąd. Te panele słoneczne składają się z części PV i kolektora cieplnego. Dzięki połączeniu dwóch funkcji możemy nie tylko zaoszczędzić miejsce na dachu, ale rozwiązuje się problem przegrzewania ogniw fotowoltaicznych.

Jaki kolektor wybrać – porady i opinie

Podstawowe zalety i problemy

Solary do wody są niewątpliwie świetnym wynalazkiem. Przynajmniej przez część roku możemy mieć ciepłą wodę zupełnie za darmo. Jednak są bardzo zależne od pory roku i pogody. Dlatego produkcja ciepła nie jest równa. Zakłada się, że będą pokrywać mniej więcej 65-70% zapotrzebowania na ciepłą wodę w skali roku.

Dużą wadą paneli słonecznych do grzania wody jest ich waga i powierzchnia jaką zajmują. Dodatkowo niektóre rodzaje kolektorów ciśnieniowych ze zbiornikiem wymagają żeby je ustawić poniżej zasobnika z wodą. W efekcie nie zawsze można je zamontować na dachu. Dodatkowym problemem jest wymagany kąt nachylenia i ukierunkowanie. Podobnie jak panele PV, panele słoneczne do podgrzania wody muszą być ustawione tak, żeby maksymalnie korzystały z padających promieni słonecznych. Zalecane nachylenie mieści się między 15 a 50°. Dobrym wyjściem jest też zakupienie trackera pod panele, żeby umożliwić regulację konta nachylenia w ciągu roku. Niestety wiąże się to z dodatkowymi kosztami, ale też zwiększa szanse na szybszy zwrot całej inwestycji. Jeśli szukasz więcej porad i informacji, sprawdź także zebrane w tym miejscu artykuły o kolektorach słonecznych.

Wydajność i użytkowanie w zimie

Być może natknęliście się na opinie, że solary nie są najlepsze do podgrzania wody zimą i z tego powodu nie nadają się do naszych warunków klimatycznych. Jaka jest prawda? Czy kolektory słoneczne działają w zimie? Częściowo już odpowiedzieliśmy na to pytanie. Jeżeli tylko istnieje dostęp do słońca, to kolektory będą produkować ciepło. Z oczywistych przyczyn nie będą jednak tak wydajne jak urządzenia na paliwo czy gruntowa pompa ciepła. Wydajność w zimie wynosi zwykle około 25%. Jednak latem dobrze dopasowane solary powinny poradzić sobie z pokryciem 100% zapotrzebowania na CWU. Dlatego zaleca się ich używanie z innymi źródłami energii cieplnej.

Jakie kolektory słoneczne na ciepłą wodę będą najlepiej sprawdzać się zimą? Opinie są różne. Z jednej strony kolektory płaskie są mniej wydajne w ogóle i łatwiej tracą ciepło. Jednak ucieczka ciepła przez szybę solarną powoduje też ochronę przed zaleganiem szronu i śniegu. Kolektory próżniowe działają na podobnej zasadzie jak termos. Absorber znajduje się za warstwą próżni, dzięki czemu nie traci ciepła – to niestety oznacza, że nie ma naturalnej ochrony przed szronem i śniegiem. Z drugiej strony budowa rukowa sprawia, że suchy, sypki śnieg przesypuje się między rurkami.

Jeżeli mamy możliwość regulować kąt nachylenia paneli, to warto zwiększyć go w okresie zimowym. Dobre wyniki uzyskuje się przy nachyleniu 80-90°. Tak czy inaczej, kupując kolektory solarne musimy się liczyć z koniecznością założenia dodatkowego źródła ciepłej wody użytkowej.

Ile kosztują solary na wodę?

Jednym z kryteriów wyboru paneli słonecznych do podgrzania wody jest ich cena. Ile kosztuje solar na ciepłą wodę? To zależy od konstrukcji. Nie bez powodu dużą popularnością ciągle cieszą się kolektory płaskie. Są one generalnie tańsze i (jak wspomnieliśmy) dobrze radzą sobie z topieniem warstwy śniegu czy szronu w zimie. Niestety przekłada się to na ich całoroczną wydajność.

Kolektory rurowo-próżniowe są droższe, ale w skali roku bardziej wydajne. Dobrze sprawdzą się zwłaszcza tam, gdzie zimy są dość suche lub temperatura rzadko spada poniżej zera. Oto przykładowe ceny wybranych modeli kolektorów słonecznych:

1. Kolektor płaski WEBER Sol Eco, pow. 2,0 m2 brutto, sprawność optyczna 80% - 1365 zł
2. Kolektor ciśnieniowy Thunder, ze zbiornikiem 150 l, heat pipe, 15 rur – 2905 zł
3. Kolektor ciśnieniowy Eco Zone, ze zbiornikiem 100 l, heat pipe, 10 rur – 2890 zł
4. Kolektor ciśnieniowy Thunder, bez zbiornika, heat pipe, 20 rur – 2610 zł

Nie trudno zauważyć, że cena kolektora zależy nie tylko od firmy i budowy (płaski, próżniowy), ale od dołączenia lub nie zbiornika na wodę. Kolektory ze zbiornikiem, chociaż droższe przy zakupie, są łatwiejsze w montażu, a przy tym mają wszystkie zalety próżniowych paneli słonecznych.