Соларна енергија се може користити за обављање свих врста послова око куће, од обезбеђивања електричне енергије за светла и уређаје до загревања базена, бање, туша или собе. Али колико добро соларни систем функционише за вас, зависиће од десетина фактора, укључујући то где живите, вашу изложеност сунцу, вашу електричну брзину, оно што плаћате за гориво за грејање, ваш буџет и вашу посвећеност црпању сунчеве енергије. него ваши тренутни провајдери.
Срце сваког активног соларног система, без обзира да ли пружа електричну или топлотну енергију, је колектор (понекад се назива панел или модул). Пасивни системи се ослањају на природне силе, попут кретања топлоте са хладне на врућу и чињенице да се вруће течности подижу. Супротно томе, активни систем захтева другу опрему, попут пухала, пумпи и претварача, да би користила енергију коју хватате од сунца.
ЗАЈЕДНИЧКЕ ВРСТЕ КОЛЕКТОРА
У основи постоје две врсте соларних колектора, електрични (они који сунчеве зраке претварају у електрични) и топлотни (они који га претварају у топлоту). Оба се обично налазе на крововима, мада низови могу бити и на земљи или на ступу.
Соларни електрични панели (који се понекад називају ПВ или фотонапонски модули) обично се састоје од силиконских плочица величине плочица, ожичених и састављених у плочу или модул. Често имају плави или зелени одлив, али могу бити и црни. Најчешћи типови соларних колектора за становање су:
• Кристални ПВ модули
чине велику већину соларних електричних колектора на тржишту. Праве се резањем вештачких калупа од силицијумског кристала или хлебова на облатне, од којих свака носи позитиван и негативан електрон. Облатне су повезане заједно како би се обликовали модули, а модули су повезани заједно да би формирали низове. Када облатне удари сунчева светлост, електрична струја пролази од предњих контаката до задњих контаката, распоређујући наелектрисање из модула у модул.
• Танкослојни модули и ламинати израђују се наношењем различитих полупроводничких материјала у врло танким слојевима на различите подлоге, укључујући стакло и флексибилне подлоге. И они производе електричну енергију. Ако је полупроводнички материјал заштићен стаклом, танкослојни соларни колектори називају се модулима. Када полупроводнички материјал има флексибилни заштитни поклопац, они се називају ламинати.
Танкослојни модули и ламинати чине мали удео у укупној продаји соларних модула, делимично и због чињенице да им је потребно до четири пута више кровног простора да би се произвела иста снага кВ-хр / год. Стамбена апликација која је привукла највеће интересовање за танкослојне ПВ је на металним крововима у положају са шавовима (између вертикалних шавова) и као соларна шиндра.
Соларни топлотни колектори користе се за грејање, углавном су гломазније и мало више стоје уз кров. Ипак има доста изузетака. Неки термални колектори изгледају као велике равне кутије или су на њих причвршћени цилиндрични резервоари. Други се састоје од низа великих стаклених цеви. Најчешћи типови соларних термалних колектора укључују:
• Термички равни колектори, дизајнирани за грејање, обично су од 4 то до 5 ″ дебелих правоугаоних кућишта са стакленим поклопцима на врху. Унутар кућишта налази се зацрњени упијајући слој са интегралним пролазима кроз које течност тече одвлачећи сунчеву топлоту. Загрејана течност се тада може користити за потрошну воду или за грејање простора. Цев пролази кроз кућиште колектора, тако да се може прикључити на додатне колекторе, као и на доводну и повратну мрежу. Течност која циркулише кроз колектор је обично вода или антифриз (гликол) или њихова комбинација.
• Евакуисани колектори цеви, новији тип топлотног колектора, направљен је од низа евакуисаних цеви, свака са својом апсорбер плочом и цевима. Течност уклања топлоту са упијајуће плоче, баш као што то чини са конвенционалним термалним колектором. Употреба колектора за евакуисане цеви повећала се последњих година, али и даље представљају мали проценат данашњег тржишта.
• Неглазирани топлотни колектори се обично извлаче из црног полимера и укључују низ цеви кроз које се може пумпати течност која се загрева. Неглазирани топлотни колектори погодни су за примену на ниским температурама, попут оних за грејање базена и бања.
• Сакупљачи топлог ваздуха имају тенденцију да буду већи од колектора који загревају течност, понекад прекривајући читав спољни зид зграде. Због тога се чешће користе у комерцијалним апликацијама. Неки колектори врућег ваздуха, који се називају и колектори са ваздушним хлађењем, су застакљени. Такви колектори се користе за грејање простора. С њима не може много да пође по злу, јер смрзавање и прегревање нису проблем.
КАКО РАДЕ СОЛАРНИ СИСТЕМИ
Соларни електрични колектори претварају сунчево зрачење директно у електричну енергију, која се може одмах користити, сачувати у батеријама или послати у електричну мрежу. У потоњем случају, власник куће добија кредит за оно што произведе, смањујући тако свој рачун за електричну енергију. У ствари, комунално предузеће служи као складиште електричне енергије која се производи током периода дана када вам није потребна. Мрежа је такође резервна за облачне периоде, када не производите много соларне електричне енергије.
Термални колектори претварају сунчеву енергију у топлоту. Зрачење удара у плочицу апсорбера, а топлота се одводи течношћу или ваздухом. Морају се предузети мере за прегревање система хлађених течношћу, када нема потребе за топлотом. Ако се користи вода, морају се предузети мере за замрзавање. Топлота се може одмах користити или чувати за каснију употребу. У соларним системима за грејање топле воде, резервоар складишти топлу воду. У случају базена, базен делује као резервоар за складиштење.
При соларном грејању простора топлота се може складиштити у великим резервоарима за воду или у некој врсти зида, укључујући канте напуњене каменом. Загрејани ваздух се каналом или цевима може дистрибуирати у разне просторије на сличан начин као и конвенционални системи грејања.
НАЈБОЉИ ПОВРАТ У ИНВЕСТИЦИЈИ
Власници кућа који желе да инсталирају соларни систем могу бити доступни разни савезни и државни подстицаји. Шта је доступно у вашем подручју можете сазнати тако што ћете отићи до базе података државних подстицаја за обновљиве изворе енергије и ефикасност (ДСИРЕ).
Генерално, примене за грејање воде за домаћинство и грејање базена имају најкраће поврате (5 до 7 година) и захтевају најмање улагања (3000 до 10 000 УСД пре подстицаја). Инсталације коштају мање у климатским условима где температуре смрзавања нису проблем. Соларне инсталације за електричну енергију које би задовољиле значајан део ваших електричних потреба захтевају много већа улагања, иако су последњих година трошкови компонената опали. Ако се то уради током градње, трошкови су знатно нижи.
Програми закупа, ако су доступни у вашем подручју, такође драматично смањују трошкове инсталирања система. Соларно грејање простора такође захтева велика улагања, осим ако једноставно не желите да загрејете једну или две собе на јужној страни куће.
Без обзира на то који тип соларног система размишљате, почните да штедите енергију одмах. Угашење светла, краће туширање и изолација поткровља и зидова коштају много мање него што је инсталирање низа соларних колектора!
С обзиром на соларну енергију за свој дом? Овде пронађите професионалног добављача у вашем подручју.
Напомена о аутору: Поред тога што је Јое Провеи често радио на БобВила.цом, заједно с Еверетом М. Барбером, коаутор је књиге „Претворите свој дом у соларну енергију“ (Тхе Таунтон Пресс, 2010)