Na jakich zasadach działają kolektory słoneczne?

Kolektory słoneczne to coraz bardziej popularne rozwiązanie, które pozwala na pozyskiwanie energii ze słońca. W artykule przedstawiamy zasady działania kolektorów słonecznych oraz ich zalety.

Zasada działania kolektorów słonecznych

Kolektory słoneczne działają na zasadzie absorpcji promieniowania słonecznego przez specjalnie zaprojektowane powierzchnie, które przekształcają energię słoneczną w ciepło. Następnie ciepło to jest przekazywane do układu grzewczego budynku lub instalacji ciepłej wody użytkowej. Istnieją dwa główne rodzaje kolektorów słonecznych - płaskie i próżniowe, które różnią się budową oraz efektywnością przekształcania energii słonecznej.

Budowa kolektorów płaskich

Kolektory płaskie składają się z kilku warstw, które mają na celu skoncentrowanie energii słonecznej i przekształcenie jej w ciepło. Najważniejszym elementem jest absorber, czyli powierzchnia, która pochłania promieniowanie słoneczne. Absorber wykonany jest zazwyczaj z metalu pokrytego specjalną warstwą selektywną, która zwiększa jego zdolność pochłaniania energii. Ponadto, kolektor płaski posiada szereg rur, przez które przepływa czynnik grzewczy, oraz warstwę izolacji termicznej, która zapobiega utracie ciepła.

Budowa kolektorów próżniowych

Kolektory próżniowe są bardziej zaawansowane technologicznie od płaskich i charakteryzują się wyższą efektywnością przekształcania energii słonecznej. Ich głównym elementem są rurki próżniowe, w których znajduje się absorber oraz czynnik grzewczy. Rurki te są zamknięte w próżni, co sprawia, że praktycznie nie ma strat ciepła na skutek przewodzenia czy konwekcji. Dzięki temu kolektory próżniowe są skuteczne nawet w chłodniejszych warunkach atmosferycznych.

Zalety stosowania kolektorów słonecznych

Stosowanie kolektorów słonecznych w Kutnie niesie ze sobą wiele korzyści, zarówno dla środowiska, jak i dla użytkowników. Przede wszystkim, energia słoneczna jest odnawialnym źródłem energii, co oznacza, że jej wykorzystanie nie powoduje wyczerpywania zasobów naturalnych ani emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Ponadto, kolektory słoneczne pozwalają na oszczędności w kosztach ogrzewania oraz ciepłej wody użytkowej, co przekłada się na niższe rachunki za energię.

Warto przy tym dodać, że rozwój technologii słonecznej, w tym kolektorów słonecznych, jest wspierany przez różne programy rządowe oraz unijne. Dofinansowanie może być udzielane na zakup i montaż kolektorów słonecznych, a także na badania naukowe mające na celu zwiększenie efektywności tego typu rozwiązań.  

Integracja kolektorów słonecznych z innymi systemami grzewczymi

Kolektory słoneczne mogą być stosowane jako uzupełnienie innych systemów grzewczych, takich jak kotły gazowe, olejowe czy pompy ciepła. W praktyce oznacza to, że w okresach słabszego nasłonecznienia, gdy kolektory nie są w stanie dostarczyć wystarczającej ilości energii, uruchamiany jest dodatkowy system grzewczy. Tego typu rozwiązania pozwalają na optymalne wykorzystanie energii słonecznej oraz zmniejszenie zużycia paliw kopalnych.