Šta je i kako radi solarna toplotna energija

Termalna solarna energija

Kada govorimo o solarnoj energiji, prvo na što pomislimo su solarni paneli. To je fotonaponska solarna energija, možda i najpoznatija od svih obnovljivih energija, zajedno sa vjetrom. Međutim, postoji još jedan tip: solarna toplotna energija.

Ako želite znati sve o ovoj vrsti sunčeve energije, od onoga što je do onoga što koristi, kroz svoje karakteristike, nastavite čitati 🙂

Šta je solarna toplotna energija?

Šta je solarna toplotna energija

Kao što mu samo ime govori, to je vrsta obnovljive i čiste energije koja se sastoji od iskorištavanja sunčeve energije za proizvodnju električne energije. Za razliku od solarnih panela koji se koriste u fotonaponskoj energiji za proizvodnju električne energije iz fotona svetlosti koji se nalaze u sunčevom zračenju, ova energija koristi ovo zračenje za zagrevanje fluida.

Kada sunčeve zrake udare u tekućinu, ona je zagrijava i ova vruća tečnost može se koristiti za različite svrhe. Da biste dobili bolju ideju, 20% potrošnje energije u bolnici, hotelu ili domu odgovara upotrebi tople vode. Sunčevom toplotnom energijom vodu možemo zagrijati sunčevom energijom i iskoristiti je, tako da u ovom energetskom sektoru ne moramo koristiti fosilnu ili drugu energiju.

Sigurno mislite da su vode rijeka, jezera i rezervoara izložene sunčevom zračenju, ali se, međutim, ne zagrijavaju. A to je da je za iskorištavanje ovog sunčevog zračenja potrebna posebna instalacija koja pomaže u zagrijavanju fluida kako bi se kasnije mogle koristiti.

Solarna toplotna energija značajno doprinosi smanjenju troškova, uz posljedične uštede energije i smanjenje emisije CO2 koje uzrokuju globalno zagrijavanje i pokreću klimatske promjene.

Komponente toplotne instalacije

Jednom kada znamo što je solarna toplotna energija, moramo imati potrebne elemente za izgradnju solarne instalacije koja nam omogućava da iskoristimo ovaj energetski resurs.

Catcher

kolektor solarne toplotne energije

Prva stvar koju instalacija ove vrste mora imati je kolektor ili solarni panel. Ovaj solarni panel ne radi isto kao poznati fotonaponski sistem. Nema fotonaponsku ćeliju koja sakuplja fotone svjetlosti kako bi ih transformirala u energiju, već upravo omogućavaju nam da uhvatimo sunčevo zračenje da započnemo zagrijavanje tečnosti kružeći u njima. Postoje različite vrste kolektora i sa razlikama u njihovim performansama.

Hidraulički krug

Hidraulički krug

Drugi je hidraulički krug. To su cijevi koje čine krug gdje ćemo transportirati tekućinu za prijenos topline koja će se pobrinuti za akciju koju ćemo izvršiti. Krug je obično zatvoren u većini instalacija. Stoga se govori o tome jednosmjerni krugovi, sa ploče, i povratni krugovi, do panela. Kao da je ovaj krug neka vrsta bojlera za vodu koji doprinosi zagrijavanju mjesta.

Izmjenjivač toplote

Oni su zaduženi za transport toplote kroz krug. Izmjenjivač toplote prenosi energiju zarobljenu suncem u vodu. Obično su vanjski prema spremniku (zvani izmjenjivači ploča) ili unutarnji (zavojnica).

Akumulator

akumulator solarne toplotne energije

Budući da potražnja za solarnom energijom nije uvijek ista, kao kod fotonaponskih elemenata, ona zahtijeva neki sistem za skladištenje energije. U ovom slučaju, solarna toplotna energija skladišti se u akumulatorima. Ovaj akumulator uspijeva spremiti toplu vodu kako bi bila dostupna kada nam zatreba. To su spremnici koji imaju kapacitet i potrebnu izolaciju kako bi izbjegli gubitke energije i održavali vodu vrućom u svakom trenutku.

Cirkulacijske pumpe

cirkulacione pumpe

Da bi se fluid prebacio s jednog mjesta na drugo, potrebne su pumpe za prevladavanje pada pritiska u krugovima i sila trenja i gravitacije.

Pomoćna snaga

Kada je sunčevog zračenja manje, proizvodnja te energije se smanjuje. Ali to nije razlog zašto to čini i potražnja. Suočeni sa ovom vrstom situacije u kojoj potražnja premašuje ponudu, trebat će nam sistem podrške koji zagrijava vodu i to je potpuno neovisna o Sunčevom sistemu. To se naziva rezervni generator.

Riječ je o kotlu koji počinje raditi u uvjetima u kojima je sunčeva toplotna energija nepovoljnija i zagrijava uskladištenu vodu.

Predmeti potrebni za sigurnost

Važno je imati sigurnosni sistem kako bi se osiguralo da instalacija radi u optimalnim uvjetima i ne pogoršava se tokom vremena. Elementi koji čine sigurnosni sistem su:

Ekspanzione posude

čaše za izliv

Kao što znamo, kako voda povećava temperaturu, tako se povećava i zapremina. Stoga je neophodan element koji može apsorbirati ovo povećanje zapremine kako se tečnost za prenos toplote širi. Za to se koriste ekspanzijske posude. Postoji nekoliko vrsta naočara: otvorene i zatvorene. Najkorišteniji su zatvoreni.

Sigurnosni ventili

Ventili se koriste za kontrolu pritiska. Kada se postigne vrijednost pritiska postavljena u procesu kalibracije, ventil ispušta tečnost kako bi spriječio da pritisak dosegne potencijalno opasne granice.

Glikol

Glikol je idealna tečnost za transport toplote solarne termalne instalacije. Najviše je uputno da tako bude tečnost protiv smrzavanja, jer u područjima gdje je temperatura vrlo niska, smrzavanje vode u krugovima može uništiti cijelu instalaciju. Nadalje, tečnost mora biti netoksična, ne smije prokuhati, ne korodirati, imati veliki toplotni kapacitet, ne smije se trošiti i biti ekonomična. Inače, energija ne bi bila isplativa.

Idealno u instalaciji ove vrste je postotak od 60% vode i 40% glikola.

Hladnjaci

Budući da se u mnogim slučajevima voda pretjerano zagrijava, važno je imati hladnjake koji sprečavaju ovo opasno zagrijavanje. Postoje statički hladnjaci, ventilatori itd.

Zamke

automatski odvod

Zamke su sposobne za izdvajanje zraka koji se nakuplja unutar krugova i koji može uzrokovati ozbiljni problemi u radu instalacije. Zahvaljujući ovim purgerima ovaj zrak se može ekstrahirati.

Automatsko upravljanje

Krug solarne toplotne energije

To je element koji čini da sve ispravno radi, jer pretpostavlja automatsku kontrolu koja mjeri temperature u pločama, spremnicima, programiranje, aktiviranje električnog hladnjaka (ako ovaj sistem postoji), programator, upravljanje pumpom itd.

Pomoću ovih informacija možete saznati više o sunčevoj toplotnoj energiji i njenim primjenama.


Sadržaj članka pridržava se naših principa urednička etika. Da biste prijavili grešku, kliknite ovdje.

Budite prvi koji komentarišete

Ostavite komentar

Vaša e-mail adresa neće biti objavljena.

*

*

  1. Za podatke odgovoran: Miguel Ángel Gatón
  2. Svrha podataka: Kontrola neželjene pošte, upravljanje komentarima.
  3. Legitimacija: Vaš pristanak
  4. Komunikacija podataka: Podaci se neće dostavljati trećim stranama, osim po zakonskoj obavezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostuje Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.