Get Adobe Flash player

СОЛНЕЧНАЯ ЭНЕРГИЯ. ВОЗДУШНЫЕ КОЛЛЕКТОРЫ

(КАТЕГОРИЯ C)

Рекламная теория:

«Воздушный солнечный коллектор является жесткой конструкцией, служащей для нагрева воздуха. Воздух для нагрева берется из отапливаемого помещения, подогревается солнечными лучами в коллекторе, и возвращается в обогреваемое помещение. Коллектор легко монтируется на стену или крышу здания. КПД системы около 80%, так, как воздух напрямую подается в отапливаемое помещение. Номинальная тепловая мощность при солнечном излучении 1000 Вт/кв.м. до 700 вт./кв.м. Летом используют воздушный солнечный коллектор для охлаждения воздуха в помещении»

Энергия Солнца имеет гигантский потенциал с точки зрения альтернативного энергосбережения. Но как любой способ получения энергии имеет свои границы. Плотность солнечной радиации на геосинхронной орбите составляет 1,4 кВт/м2. Наличие земной атмосферы снижает это величину на треть. В ясный день в январе месяце на широте 48о с.ш. величина солнечной радиации не превышает 588 Вт/м2 вертикальной поверхности, а за световой день суммарно составляет 3438 Вт/м2. При наличии облаков эти показатели уменьшаются в 10 раз. За 172 дня отопительного периода количество солнечной энергии, приходящей на южную сторону горизонтальной поверхности составляет 264 кВт/м2. Учитывая неизбежные теплопотери в окружающую среду у теплообменных устройств, собирающих данную энергию, а также низкую эффективность можно рассчитывать на 25…50%.

Итак: до 132 кВт за 172 дня отопительного периода можно собрать солнечной энергии с одного м2 вертикальной поверхности, расположенной на южной стороне на широте 48о с.ш. Много это или мало? Следует учитывать, что речь идет об эффективном сборе энергии около не более 5 часов в день и не более 100 дней, т.е. речь идет о 500 часах или 12% времени всего отопительного периода.

 Для сравнения возьмем помещение 50 м2 с нагрузкой на систему отопления 5 кВт в наиболее холодную пятидневку. Нагрузка на систему отопления за отопительный период составит около 10320 кВт. При хорошем газовом котле и качественном природном газе его расход около одной тысячи кубов за отопительный период, что составляет около 260 Евро. Вероятная экономия составит - 31 Евро. Среднерыночная стоимость 133 Евро/кВт. А теперь поделим 667 Евро (стоимость системы производительностью 5 кВт) на 31 Евро (экономия по горячему газу в один отопительный сезон полученная от применения воздушного коллектора), получаем 21,5 лет.

В одной рекламной статье приводится экономия топлива 25%, полученная от применения солнечного воздушного коллектора в г. Новокузнецке Кемеровской области, в холодную зиму 2009-2010 годов. Любопытно, а чем принципиально отличалась в этот год погода в отопительный период в двух городах – в Новокузнецке 53о45’ и в Верхнеднепровске Днепропетровской области 48о39’. Сравним данные метеостанций в указанных городах. Небо над г. Верхнеднепровском: «облаков нет» -  9,4% времени, «облачность от 10 до 50%» - 8,6% времени. В г. Новокузнецке «облаков нет» -  20,2% времени, «облачность от 10 до 50%» - 15,3% времени. Т.е. приведенный в рекламе пример, благодаря своим климатическим особенностям, в 2 раза лучше для применения систем сбора солнечной энергии. А кто бы мог подумать?! Среднестатистическому потребителю будет просто лень посмотреть и сравнить обыкновенные статистические данные. Вот такой рекламный ход.

P.S. А где тут физика – спросите Вы? Собственно знаний физики особых тут не надо. Тут необходимо уметь: анализировать данные «строительной климатологии» или метеостанций и немного считать на калькуляторе.

P.P.S. Экономия низкая, стоимость высокая. На мой взгляд, более эффективны и универсальны солнечные водяные. Собираемую ими энергию можно:

- аккумулировать в баках аккумуляторах (и использовать в большем временном промежутке);

- удобно транспортировать по помещениям (диаметр магистральных труб намного меньше, чем воздуховоды воздушных коллекторов),

- можно использовать и в теплый период года (для нужд горячего водоснабжения);

- в комбинации с тепловым насосом можно использовать низкопотенциальное тепло при слабой солнечной активности;

- легко интегрировать в существующие системы отопления со своими приборами и теплогенерирующими устройствами…

Да, они требуют более квалифицированного подхода, но эффективность и окупаемость будет намного выше.

Продолжение следует...