Artykuł pochodzi z: Budujemy Dom 4/2017
Kolektory słoneczne czy ogniwa fotowoltaiczne?

Budowanie domu to w dużej mierze sztuka dokonywania wyborów. Tym razem w naszym ringu zestawiamy dwa sposoby pozyskiwania energii odnawialnej – kolektory słoneczne i panele fotowoltaiczne. Różni je wiele, to zupełnie inne systemy. Łączy je jednak uzależnienie ilości uzyskiwanej energii od intensywności promieniowania słonecznego.

JAK TO DZIAŁA?

Kolektory słoneczne

 

Kolektory słoneczne przekształcają energię promieniowania słonecznego w ciepło. Element pochłaniający nazywa się absorberem. W kolektorach płaskich to miedziana lub aluminiowa płyta. Od spodu z płytą stykają się miedziane rurki, przez który przepływa płyn niezamarzający (płyn solarny), odbierający ciepło od absorbera i przekazujący je dalej do zasobnika ciepłej wody. Żeby ograniczyć straty ciepła i zabezpieczyć całość przed uszkodzeniami, kolektor ma izolowaną wełną mineralną obudowę, a od góry szybę o dużej wytrzymałości.

 

Zalety tej konstrukcji to prostota, trwałość i dość niska cena. Wadą zaś – spore straty ciepła w chłodnych porach roku. W kolektorach próżniowych absorber podzielony jest na pasy umieszczone w rurach próżniowych, które zapewniają bardzo dobrą izolację cieplną. Każda rura próżniowa zawiera rurkę z przepływającym przez nią czynnikiem roboczym albo tzw. ciepłowód (rurka z cieczą o niskiej temperaturze parowania). Poszczególne ciepłowody muszą być na zewnątrz – poza rurami próżniowymi – połączone „szyną zbiorczą”, przez którą przepływa czynnik roboczy. Konstrukcje próżniowe mają nad płaskimi przewagę w chłodnych porach roku (lepsza izolacja), jednak są bardziej skomplikowane i droższe.

 

Panele fotowoltaiczne

 

Panele fotowoltaiczne przekształcają promieniowania słonecznego w prąd. Zrozumienie, jakie procesy zachodzą w ogniwach, wymaga znajomości działania półprzewodników. Ogniwa grupuje się w panele, ponieważ pojedyncze ogniwo najpopularniejszego rodzaju czyli zbudowane na bazie krzemu daje napięcie zaledwie ok. 0,5 V. Łącząc je szeregowo uzyskujemy odpowiednio wyższą, użyteczną wartość. Powstały prąd można spożytkować do zasilania domowych urządzeń, gromadzić w akumulatorach albo przekazać do sieci elektroenergetycznej.

 

Problem tkwi w tym, że panele dają prąd stały, domowa sieć i urządzenia potrzebują zaś prądu przemiennego. Żeby go przekształcić potrzebne jest urządzenie nazywane falownikiem lub inwerterem. Z kolei akumulatory są drogie i niezbyt trwałe. Dlatego najczęściej prąd stały przekształca się na przemienny i zużywa na miejscu w miarę potrzeb, a nadmiar przekazuje do sieci.

 

Sprawność procesu przemiany energii słonecznej w elektryczną jest, niestety, niska i najczęściej nie sięga 20%. W połączeniu z wysoką ceną paneli, falowników itd. powoduje to wciąż ich niewielką popularność. Jednak wielką zaletą tej formy energetyki słonecznej jest uniwersalność – elektryczność to czysta energia, którą możemy dowolnie wykorzystać.

Jarosław Antkiewicz
fot. Hewalex

Pozostałe artykuły

Prezentacje firmowe

Poradnik
Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!
Budujemy Dom
9,95 zł tylko teraz!
Teraz za darmo!
Od teraz, dla wszystkich! Wystarczy, że się zalogujesz. A otrzymasz dostęp do wszystkich artykułów z papierowego BudujemyDom! Całkowicie za darmo!
Dom Energooszczędny Vademecum 2019

Dom Energooszczędny Vademecum

Jak zbudować dom energooszczędny

ABC Budowania 2019

ABC Budowania

To, co koniecznie musisz wiedzieć, żeby Twój pierwszy dom był dla Ciebie, a nie dla wroga

Wnętrza 2019

Wnętrza

Nowoczesne, stylowe, piękne wnętrza - zasady, porady, inspiracje

Czas na Wnętrze grudzień 2019 - styczeń 2020

Czas na Wnętrze

Od inspiracji do realizacji

Twój Dom Twój Styl 2019

Twój Dom Twój Styl

Poradnik shoppingowy

Budujemy Dom listopad - grudzień 2019

Budujemy Dom

Dla budujących dom i wykonawców

Dom Polski 2020

Dom Polski

Jak zbudować dom tańszy niż mieszkanie

Nowoczesne Instalacje 2020

Nowoczesne Instalacje

Jak zbudować dom energooszczędny