Solarna energija predstavlja poklon od prirode bez ikakvih troškova. Mogućnosti da ljudsko društvo iskoristi solarno zračenje koje pada na površini zemlje su gotovo neograničene. Jedan od popularnih uređaja koji koriste sunčevu energiju je solarni sistem za grejanje vode.

 

Besplatna energija koja se ne može potrošiti

 

U trenutku kada je na svetskom nivou aktuelno pitanje sve manje dostupnosti konvencionalnih izvora energije poput nafte i gasa, obnoviljivi izvori energije nameću se kao najbolja alternativa. Solarna energija sunca je besplatan izvor energije koji se može prikupiti i iskorisiti za brojne namene. Solarni sitemi upravo su način da se upravo ta energija akumlira i iskoristi.

 

Kako funkcioniše jedan solarni sistem?

 

Ukupan sistem sa solarnim kolektorom, rezervoarom,  cevovodima i raznim ventilima naziva se solarni sistem za grejanje vode. Solarni bojler sastoji se od kolektora za prikupljanje solarne energije i izolacionog rezervoara za skladištenje tople vode. Energiju sunca upija ploča apsorbera koja je presvučena posebnim premazom, a zatim prenosi toplotu na cevi ispod panela apsorbera. Voda koja prolazi kroz cevi se zagreva i isporučuje u rezervoar. Ponovna cirkulacija iste vode kroz apsorber panela u kolektoru podiže temperaturu i do 80C u dobro sunčanom danu. U vreme zime i oblačnih dana, kada je količna sunčevih zraka minimalna, vodu od smrzavanja sprečava poseban neotrovni antifriz.

 

Izbor sistema zavisi od potrebne toplote, vremenskih uslova, toplotnog kvaliteta prenosne tečnosti, raspoloživosti prostora. Solarni sistemi za grejanje vode su ekonomični, ne stvaraju zagađenje i jednostavni su za rad u zemlji sa sunčanim danima kao što je Srbija.

 

Veći bojleri za vreme bez sunca

 

Solarni sistemi ne mogu funkcionisati bez energije sunca. Očigledno je da noću i tokom maksimalno oblačnog dana nisu u funkciju. Dovoljna je minimalna količina sunčeve svetlosti da nastavak rada, čak i po zimskom danu kada temperatura pada ispod nule. Dobra stvar je da veći bojler može akumulirati više zagrejane vode koja se može koristiti kada sunca nema. Ukoliko u stambenoj jednici pak postoji neki drugi sistem grejanja (na gas, drva), solarni sistem može vrlo lako postati deo istog. Tako možemo kombinovati više izvora energije po potrebi. Akumulacioni bojleri mogu sadržati i električni grejač, koji opet može noću zagrevati vodu.

 

Solarni kolektor kao glavni deo solarnog sistema

 

Solarni kolektor je u osnovi ravna kutija i sastoji se od tri glavna dela: prozirnog poklopca, cevi u kojima cirkuliše tečnost i zadnje izlovane ploče. Solarni kolektor radi na principu efekta staklene bašte. Solarno zračenje na površini kolektora prenosi se kroz staklenu  površinu. Energija koja se nalazi unutar solarnog kolektora je u osnovi zarobljena i tako zagreva tečnost koja se nalazi u cevima. Cevi su obično napravljene od bakra, a zadnja pločia je obojena crnom bojom kako bi što bolje apsorbovala sunčevo zračenje. Solarni kolektor je obično izolovan posebnim materijalom kako bi se izbegli gubici toplote. U zavisnosti od potrošnje jedan solarni kolektor može obezbediti do 150 l tople vode. Prilikom postavljanja kolektora vodi se računa o njegovom nagibu. Nagib je drugačiji za godišnja doba, gde je veći pogodniji za zimu, a manji nagib za leto. Uzimajući u obzir teritoriju Srbije, nagib od 30 do 45 stepeni može se koristiti tokom cele godine.

 

Srbija je idealna zemlja za primenu solarnih sistema

 

Naučna istraživanja su pokazala da Srbiji ima godišnje oko 2200 sunčanih sati. Kada je vedar i sunčan dan po kvadratnom metru može se akumulirati i do 1000 KW. Ova količina energije postepeno opada sa povećanjem oblačnosti. Sa većim akumulacionim bojlerima energija se može maksimalno iskorisititi - na ovaj način možemo dobiti 80% ukupne tople vode, uz uštedu i do 50% u grejanju prostorija.  

 

Istaknute karakteristike solarnog sistema za grejanje vode



  • Od 60 do 80 stepeni Celzijusa je temperatura koja može se postići u kolektorima u zavisnosti od jačine zračenja solarne energije, vremenskih uslova i efikasnosti solarnog sistema kolektora;

  • Topla voda se može koristiti za kuće, hostele, hotele, bolnice, restorane, mlekare, manje fabrike itd;

  • Solarni sistemi mogu se ugraditi na krovove, terase ili na otvorenom tlu gde nema senke. Najbolje je kada su orijentisani ka južnoj strani;

  • Solarni sistem generiše vruću vodu u sunčanim danima (maksimalno), kada je delimično oblačno (umereno), ali ne u i u kišnim danima i noću;

  • Nerđajući čelik se koristi za male rezervoare, dok se meki čelik sa antikorozijonom prevlakom unutar koriste za velike rezervoare;

  • Solarni bojleri kapaciteta 100-300 litara pogodni su za potrebe domaćinstva. Veći sistemi se mogu koristiti u restoranima, hotelima, bolnicama, industriji, autoperionicama.

 

Kolika se ušteda može ostvariti korišćenjem solarnih sistema?

 

Kapacitet bojlera od 100 litara za stambenu upotrebu može godišnje uštedeti 1500 jedinica struje. Pogodnosti za životnu sredinu su takve da istih 100 litara može sprečiti emisiju od 1,5 tona karbondioksida godišnje. Vek trajanja solarnih sistem za grejanje je do 30 godina. Iako je početna investicija za solarni bojler može biti nešto viša u poređenju sa dostupnim konvencionalnim alternativama, povraćaj investicije postaje sve više atraktivan sa rastom cena konvencionalne energije. Period otplate zavisi od lokacije, instalacije, načina korišćenja i zamene goriva. Povraćaj je obično do 5 godina. Imajući u vidu da cene klasičnih energenata svakog mesec rastu, investicija u izgradnju solarnog sitema čini se kao investicija u budućnost.