Что такое гелиотермальная энергия?
Это вид возобновляемой энергии, источником которой является термоядерный синтез Солнца. Солнечная (гелиотермальная) энергетика основана на преобразовании электромагнитного солнечного излучения в электрическую или тепловую энергию. Сбор тепловой энергии осуществляется солнечным коллектором, нагревающим материал-теплоноситель.
Для чего используется гелиотермальная энергетика?
Технологии использования энергии солнечного света применяются чаще всего для нужд горячего водоснабжения и отопления помещений. Кроме того, солнечная энергия может быть использована для нагревания воды в закрытых и открытых плавательных бассейнах, а также в работе воздушных кондиционеров.
Как работают солнечные коллекторы и как они нагревают воду)?
Производится установка солнечного коллектора и резервуара для воды (бак-аккумулятор). Вода циркулирует через коллектор, а затем передает тепловую энергию в резервуар, где накапливается уже горячая вода для потребления.
Почему мне может быть интересна установка солнечного коллектора?
Используя системы гелиотермальной энергетики, Вы экономите денежные средства.
Какие еще преимущества имеет гелиотермальная энергетика для горячего водоснабжения?
Используя солнечную энергию для горячего водоснабжения, Вы значительно сокращаете ежемесячные расходы. Кроме того, можно говорить о следующих преимуществах:
•Вас больше не будет волновать непрекращающийся рост цен на коммунальные услуги, такие как газ и электричество.
• Позволяет сократить выброс углекислого и прочих газов в атмосферу, рождающих «парниковый эффект», который ведет к глобальному потеплению.
• Сокращение вышеупомянутого выброса газов способствует уменьшению степени загрязнения воздуха и предотвращению распространения заболеваний дыхательной системы
•Ослабление «энергетической зависимости» государства от стран-поставщиков энергетических ресурсов.
•Предоставляет новые рабочие места и таким образом способствует улучшению экономической ситуации.
•Увеличивает стоимость жилого помещения, может способствовать более успешной его продаже и улучшения его имиджа.
•Стоимость установки оборудования окупается за короткий промежуток времени.
В течение какого срока окупятся мои инвестиции в установку солнечного коллектора?
Период, в течение которого окупится стоимость установки, зависит от нескольких факторов: географическая зона, совокупный объем установки, источник энергии, который будет заменять установленный коллектор.
Но даже не имея информации обо всех этих факторах, мы можем говорить о примерном сроке, составляющем всего три года.
А с учетом того, что коммунальные тарифы постоянно растут, инвестиции с течением лет будут окупать себя за гораздо более короткий срок.
И в течение какого срока прослужит солнечный коллектор?
Жизнедеятельность такой системы для горячего водоснабжения достигает 30 лет.
И сколько в итоге я смогу сэкономить?
Оптимально используя солнечный коллектор для горячего водоснабжения, можно сэкономить до 90% от традиционных источников энергии, которыми Вы пользуетесь в настоящий момент.
Выражаясь образно, Вы сможете сэкономить 9 из 10 резервуаров с горячей водой, которые Вы тратите сегодня.
А в темное время суток горячей воды не будет?
Разумеется, будет! Вода сохраняет высокую температуру благодаря тому, что резервуар термически изолирован. Другими словами, система позволяет поддерживать тепло внутри резервуара в течение темного времени суток, словно термос
А когда будет облачно или будет идти дождь?
Осадки произведут очищение внешней конструкции коллектора. В облачные дни коллектор будет нагреваться в меньшей степени, но все равно получит некоторое количество необходимого тепла. Важно то, что Испания – солнечная страна, где 300 из 365 дней году светит солнце и что мы можем использовать его энергию.
А если облачность длится несколько дней?
Системы горячего водоснабжения, работающие от солнечного тепла, всегда нуждаются в дополнительном источнике энергии для того, чтобы возместить нехватку солнца в такие дни. Установить такую «скорую энергетическую помощь» для коллектора очень просто.
Это правда, что летом вода нагревается так сильно, что может обжечь?
Нет, если солнечный коллектор сконструирован правильно.
В летние месяцы солнце светит на протяжении многих часов и солнечные лучи особенно энергичны. С другой стороны, сокращается наша необходимость в горячей воде. Это может привести к тому, что, в определенных широтах, происходит перенагревание воды, находящейся в резервуаре, вплоть до 80 – 85°С.
Чтобы исключить возможность получения ожогов, требуется использование термостатических смесителей, разбавляющих холодной водой горячую и позволяющих снизить температуру до 55°С.
Кроме того, возможно приминение дополнительных мер, контролирующих температуру воды в особенно солнечные дни:
•Использование системы контроля циркуляции воды в ночное время.
•Специальное покрытие (своего рода завес) для коллектора.
•Установка специальных кулеров (систем охлаждения) для коллектора.
•Нагревание воды в бассейнах.
•Системы “drain back”, избавляющие коллектор от излишнего объема воды на поверхности в случаях, когда существует риск перегрева.
Действительно ли солнечный коллектор может вырабатывать и электрическую энергию?
Солнечный коллектор используется только для горячего водоснабжения, то есть нагревает воду, а не производит электричество.
Однако существует иная технология, которая превращает солнечные лучи в электроэнергию. Речь идет о солнечной энергетике, когда электромагнитное солнечное излучение преобразовывается в электрическую или тепловую энергию (солнечные фотоэлектрические панели).
А если я живу на севере Испании, выгодна ли мне установка солнечного коллектора?
Безусловно.
Нелишне будет сообщить, что в таких странах, как Германия, Австрия и Франция, солнечные коллекторы распространены даже шире, чем в Испании.
Так или иначе, следует учитывать, что оптимальное обеспечение горячего водоснабжения в жилом доме на севере страны, само собой, подразумевает более значительные инвестиции, по сравнению, например, с южными районами.
Возможны ли повреждения покрытия коллектора в случае низких температур?
Существуют специальные защитные системы, своего рода антифриз, на случай замерзания осадков на поверхности коллектора.
В роле «антифриза» выступают химические нетоксичные продукты (как правило, пропиленгликоль или этиленгликоль), в количестве, достаточном для того, чтобы жидкость не замерзала при температуре, на 5 ºC ниже той, что зарегистрирована как исторический минимум. Еще одна возможная мера предосторожности – временная приостановка функционирования коллектора и спуск воды.
Я слышал, что существуют новые – вакуумные – коллекторы и что их жизнедеятельность намного дольше и эффективнее, это правда?
Действительно, один из типов солнечных коллекторов – это вакуумные водонагреватели, но их технология совсем не новая. Вакуумные коллекторы больше подходят для установки и использования в северных широтах, а также для целей, отличных от горячего водоснабжения (например, отопление), и для промышленного использования.
Можно смело сказать, что для обеспечения нужд горячего водоснабжения в жилых помещениях на территории Испании идеально подходит именно плоский солнечный коллектор.
То есть существуют разные типы солнечных водонагревателей?
Именно. Наиболее широко в целях горячего водоснабжения в жилом помещении используются плоский солнечный коллектор, ваккумный водонагреватель и полипропиленовый коллектор. Выбор того или иного типа должен зависеть от конкретных целей использования:
Так, полипропиленовые коллекторы оптимально использовать для нагревания воды в бассейнах. Такие коллекторы не имеют стеклянного покрытия и сделаны из пластика, что делает их очень выгодным вариантом для нагрева воды в бассейнах
Вакуумные водонагреватели дороже по стоимости, но отличаются способностью достигать более высоких температур, поэтому их использование адекватно в промышленных целях и в более холодном климате.
Плоские же коллекторы – наиболее широко используемые в наши дни в домашних условиях, и все благодаря их низкой стоимости и высокой эффективности.
Установка и эффективное функционирование солнечного коллектора возможно в любом жилом помещении?
Не всегда.
Логично, что коллектор должен быть установлен с ориентацией на юг. Это позволит обеспечить оптимальную работу коллектора и максимально оправдать инвестиции в его установку.
Однако благодаря специальным металлическим конструкциям, становится возможна установка коллектора и в тех случаях, когда речь идет об ориентации крыши на север, запад или восток.
Это обязательство – устанавливать солнечный коллектор на крыше жилого дома?
С 2006 года в Испании введен норматив, обязывающий застройщиков устанавливать на новых жилых помещениях, а также на уже построенных реформирующихся зданиях системы гелиотермальной энергетики. Согласно документу HE4 “Contribución solar mínima de Agua Caliente Sanitaria”, установлен минимум в обеспечении горячего водоснабжения, который должен быть получен в результате использования систем гелиотермальной энергетики. Установленный минимум, однако, может меняться, вследствие особых условий, например, наличия иного источника возобновляемой энергии, техническая невозможность установки системы и пр.
Я могу с помощью солнечного коллектора нагревать воду в плавательном бассейне?
Да, но не в течение всего года. В лучшем случае для открытого плавательного бассейна можно добиться «купального сезона» максимум с мая по октябрь.
Возможно ли использование солнечной энергии в целях отопления помещений?
Отопление жилых помещений с помощью технологий гелиотермальной энергетики – на сегодняшний день одна из наиболее широко распространенных и успешно внедренных технологий.
И какая система отопления будет работать эффективнее от солнечной энергии?
Обогреваемые половые настилы («теплый пол»). Система отопления жилого помещения на основе так называемого теплого пола позволяет оптимально использовать солнечную энергию, так как функционирует на базе более низких температур.
Кто осуществляет установку системы гелиотермальной энергетики в жилом помещении?
Если речь идет об установке системы, работающей от теплового аккумулятора или электрической колонки, то нормативными актами она не регулируется и достаточно просто пригласить хорошего слесаря.
В случае же системы, сконструированной “in situ” или функционирующей на основе водонагревателя, служащего также и для отопления помещения, установку должен осуществлять квалифицированный специалист по отоплению или термоустановкам, авторизованный региональными властями.
Необходимо ли административное разрешение на использование систем гелиотермальной энергетики?
В этом нет необходимости, когда речь идет о системах, произведенных фабричным путем, а также о коллекторах, работающих от напряжения менее 5 киловатт. Установка иных систем регулируется специальным законодательством Испании (Reglamento de Instalaciones Termicas de los Edificios (RITE) ).
