Solární systémy

Napsal dne 00. 00. 0000

Protože solární kolektory sami o sobě nedokáží plnit funkce, které od nich požadujeme, je nutné využití tzv. solárních systémů, které kolektory doplňují o další technická zařízení, která zajišťují ohřev teplé vody, vytápění nebo akumulaci a distribuci elektřiny. Podle využitých druhů solárních panelů a funkcí celého systému můžeme vytvořit 4 kategorie solárních systémů:

1. termické solární systémy pro ohřev vody
2. termické solární systémy pro vytápění
3. fotovoltaický solární systém připojený do distribuční sítě
4. fotovoltaický solární systém ostrovní

Termický solární systém pro ohřev vody

Dopadající sluneční záření předává svou energii absorbéru v kolektoru, který ji mění na tepelnou energii a zahřívá tepelně vodivou kapalinu. Tato kapalina pak putuje potrubím k zásobníku teplé vody (bojleru) a tuto vodu zahřívá. Po odebrání tepelné energie se ochlazená kapalina vrací zpět do kolektoru.

V ČR se používá především dvouokruhových solárních systémů, ve kterých je cirkulace tepelně vodivé kapaliny zajištěna pomocí čerpadla. Aby byl zajištěn dostatek teplé vody i v případě velmi nepříznivých povětrnostních podmínek, bývá systém doplněn o možnost elektrického ohřevu vody.

Termický solární systém pro vytápění

Systém pro vytápění je velmi podobný systému pro ohřev teplé vody. Kromě zásobníku na TUV je doplněn o větší zásobník vody pro vytápění. V našich podmínkách je naprosto nezbytné co nejvíce zamezit tepelným ztrátám. Systém pouze solárního vytápění budov může být použit pouze u skutečně nízkoenergetických domů. V ostatních případech je nutné jej doplnit o některý z konvenčních systémů vytápění.

Problémem je skutečnost, že intenzita slunečního záření je nejvyšší v létě, a tedy v období, kdy vytápění není potřeba. Naopak v zimních měsících, kdy je potřeba účinnosti tohoto systému nejvyšší, dosahuje intenzita slunečního záření minima. Řešením by bylo využití obrovských akumulátorů solární energie, ale to je vzhledem k nákladům nereálné.

Vzhledem k vysokým nárokům na celkovou účinnost systému se v tomto případě využívají prakticky výhradně solární kolektory se selektivní absorpční vrstvou. Velký důraz je třeba klást také na umístění a orientaci kolektorů tak, aby dosažená účinnost byla skutečně maximální.

Fotovoltaický solární systém připojený do distribuční sítě

Jak název napovídá, tento systém se vyznačuje připojením k distribuční síti. To má výhodu v okamžiku, kdy systém produkuje větší množství elektrické energie, než je dům schopen využít. V takové situaci dochází k odvedení přebytečné energie právě do distribuční sítě. Vzhledem k platné legislativě ČR má distributor energie povinnost takto produkovanou elektřinu odkoupit. Vzhledem k tomu, že fotovoltaické panely produkují stejnosměrné napětí, je nutné systém vybavit na měnič napětí, aby do distribuční sítě proudilo napětí střídavé.

Vzhledem k tomu, jak jsou nastaveny legislativní podmínky pro výrobu a povinnost odkoupení solární energie je krajně nevýhodné aplikovat tento model výše popsaným způsobem. Vzhledem k vysoké ceně odkupované energie se naprostá většina majitelů solárních systémů přiklání k variantě, kdy veškerou vyrobenou elektrickou energii za vyšší částku dodává do rozvodné sítě a zpět kupuje „obyčejnou“ levnou elektřinu. Toto řešení může vést i k ekonomické nezávislosti domu, kdy náklady na energie jsou pokryty výnosy z prodeje vyrobené solární energie.

Ostrovní solární systém

Ostrovních solárních systémů se využívá v oblastech, kam je zavedení distribuční sítě elektrické energie nemožné nebo finančně náročné. Jedná se zejména o horská chaty, odlehlé usedlosti, obytné automobily, lodě apod. V těchto případech se nároky na celkové provedení stavby a solárního systému ještě zvyšují. Zvýšenou pozornost je třeba věnovat izolaci budovy, aby byl solární systém vůbec schopen budovu vytopit a zásobovat elektřinou.

Dalším problémem je využití systému v nepříznivých dnech a v noci. Vzhledem k nedostupnosti dalších zdrojů energie musí být systém vybaven akumulátory s dostatečnou kapacitou, které zajistí bezproblémový chod objektu v době, kdy není k dispozici sluneční záření.

Zadejte titulek
Zadejte Vaše jméno
Email
Zadejte obsah

Opište text z obrázku

jiný obrázek