Solarni sustavi: Kako rade i koje su njihove prednosti?

Sunčeva energija je najčišći, najbogatiji i najfleksibilniji obnovljivi izvor energije. Također, znamo da Sunce još uvijek ne šalje račun za grijanje ili toplu vodu, pa se ovim oblikom energije može i ušparati koja kuna. Zašto onda ne iskoristiti potencijal koji nam pruža? Pročitajte sve o solarnim sustavima i saznajte što su to solarni kolektori, cirkulacijske pumpe, pasivni solarni sustavi i slični pojmovi.

Nećemo krenuti s time što je sunce pošto smo ipak slušali prirodu i društvo u osnovnoj školi, ali možemo započeti s time koliki utjecaj sunce ima na našu svakodnevicu, a koliko bi tek moglo imati da smo svjesniji važnosti i prednosti koje nam pruža.
Do nedavno je razlog teškom odabiru solarne energije bila cijena tehnologije, međutim, danas se sve više isplati jednokratno uložiti za dugoročnu uštedu.
Sunčeva energija je najčišći, najbogatiji i najfleksibilniji obnovljivi izvor energije.
Solarna energija predstavlja zračenje svjetlosti i topline sa sunca koju ljudi pomoću napredne tehnologije (npr. solarni sustavi) konvertiraju u toplinsku i električnu energiju.

ŠTO SU TO SOLARNI SUSTAVI?

Solarni sustavi koji služe za grijanje prostora dolaze u tri oblika – pasivni, aktivni i kombinirani.
Pasivni solarni sustavi su zapravo građevinski elementi kuće ili zgrade poput toplinske izolacije i južno orijentiranih velikih prozora.
S druge strane, aktivni solarni sustavi predstavljaju implementaciju solarnog sustava, dok kombinacija s pasivnim sustavom predstavlja najbolji oblik za najveću isplativost tijekom duljeg perioda.
S obzirom na to da je bitno razlikovati solarno grijanje od fotonaponskih sustava, ukratko ćemo objasniti što je što.

FOTONAPONSKE ĆELIJE

Svi koristimo kalkulatore koji imaju mali solarni panel zbog kojeg imamo osjećaj da se baterija ne troši. Upravo je to primjer malog solarnog sustava koji sadrži ćelije koje izravno pretvaraju sunčevu energiju u električnu.
Navedeni primjer laički opisuje solarni sustav za pretvaranje sunčeve u električnu energiju, a mi ćemo ukratko objasniti kako funkcionira solarni panel.
Solarni paneli s fotonaponskim ćelijama koji prikupljanju sunčevu energiju su jedan od važnijih elemenata solarnog sustava.
Solarni paneli su napravljeni od posebnog materijala koji oslobađa elektrone tijekom prisutnosti sunčeve energije čime nastaje struja.
Ovaj sustav predstavlja jedan od najtraženijih načina iskorištavanja energije sunca, ali zbog svoje visoke cijene još nema široku primjenu.

SOLARNO TOPLINSKO GRIJANJE

Sustav koji se češće koristi je toplinski solarni sustav upravo zbog svoje visoke učinkovitosti i niže cijene.
Toplinski solarni sustavi mogu se koristiti samostalno, ali se također vrlo često kombiniraju sa solarnim kolektorima kojima se ostvaruje znatna ušteda prilikom pripreme tople vode ili grijanja.
Solarni sustav koji se koristi za toplinsku energiju sastoji se od nekoliko komponenata koje čine solarni komplet:

1. solarnog kolektora,
2. solarnog spremnika (akumulatora topline),
3. cirkulacijske pumpe,
4. solarne tekućine,
5. upravljačke jedinice,  
6. armature,
7. cjevovoda,
8. toplinske izolacije.

ŠTO JE ŠTO?

1) Solarni kolektori za toplu vodu najlakše se mogu opisati kao krovni skupljači sunčeve energije koja prolazi kroz staklenu površinu kolektora na apsorber. Površina je jednosmjerna ulica koja zadržanu energiju predaje solarnoj tekućini, odnosno vodi. Kolektori dolaze u dvije izvedbe: vakuumski cijevni kolektori i pločasti kolektori.

2) Solarni spremnici se koriste za pohranu i skupljanje dobivene topline, a njihova veličina ovisi o potrebama za toplom vodom.  
3) Cirkulacijska pumpa služi za transport solarne tekućine iz solarnog panela do spremnika topline.
4) Solarna tekućina je najčešće mješavina vode i propilen-glikola kako bi se zaštitili solarni kolektori i cijevi u zimi od smrzavanja.
5) Armaturu čine svi elementi cijevnog razvoda poput ventila, slavine, zasuna itd.
6) Cijevni razvod služi za prijenos solarne tekućine iz solarnog kolektora do spremnika topline.
7) Toplinska izolacija cijevnog razvoda sprječava nepotreban gubitak topline tijekom transporta tekućine.

KOJE SU PREDNOSTI SOLARNIH SUSTAVA ZA GRIJANJE TOPLE VODE?

Vrlo često se prilikom odabira za ovu vrstu grijanja vodimo smanjenjem računa grijanja.
Osim što je to logična misao vodilja, istim se postupkom pozitivno utječe i na ekološke faktore.
Najveće prednosti solarnih sustava su:

• Obnovljiva energija
• Besplatne beskonačne količine energije
• Bez ekološkog onečišćavanja
• Kombiniranje uz postojeće sustave grijanje
• Visoka efikasnost u svim uvjetima i godišnjim dobima
• Ušteda električne energije za pripremu tople vode (približno 70%) kao i ušteda energije za grijanje (oko 30%)
• Povrat investicije kroz 7 do 9 godina

ZA KOGA JE SVE POGODAN SOLARNI SUSTAV

Ako ste jedna od tek par tisuća osoba koja živi na Antarktici, solarni sustav vjerojatno nije najsretnije rješenje za vas.
Ako se vaša kuća nalazi na lokaciji koja nema sjene tijekom dana, tada je to idealno mjesto za instalaciju solarnih kolektora na krovu. S druge strane, ako je vaša kuća pak u sjeni, kolektori se mogu postaviti i na tlu gdje je veća izloženost suncu.

MONTAŽA SOLARNOG TOPLINSKOG SUSTAVA

Montaža solarnih sustava se uglavnom izvodi brzo i sigurno bez obzira na način postavljanja kolektora.
Solarni kolektori jednako se postavljaju u vertikalnoj i horizontalnoj izvedbi, bilo da ih se postavlja jednog uz drugog ili jednog iznad drugog.
Kolektore je jednako lako moguće postaviti na ravnim kako i na kosim krovovima.

DUGOROČNO ISPLATIVA INVESTICIJA

Solarni sustavi predstavljaju dugoročno isplativu investiciju jer znamo da Sunce još uvijek ne šalje račun za grijanje ili toplu vodu.
Brojne prednosti koje ovaj sustav za opskrbu toplinskom energijom donosi definitivno nadmašuje one malobrojne nedostatke. Zapamtite, solarni sustavi su dugoročna investicija koja kroz nekoliko godina vraća uloženi novac.
U Hrvatskoj prosječni period povrata investicije u solarni sustav iznosi oko 7 godina, iako ušteda ovisi i o tome koliko ćete ga koristiti.
Solarni toplinski sustavi pogodni su za svako kućanstvo, dok jedini problem može predstavljati sjena u kojoj se nalazi vaša kuća. No, i to se da riješiti.