Što je i kako djeluje solarna toplinska energija

Toplinska sunčeva 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 s vjetrom. Međutim, postoji još jedna vrsta: solarna toplinska energija.

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

Što je solarna toplinska energija?

Što je solarna toplinska 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 svjetlosti koji se nalaze u sunčevom zračenju, ta energija koristi ovo zračenje za zagrijavanje tekućine.

Kada sunčeve zrake udare u tekućinu, ona je zagrijava i ta se vruća tekućina može koristiti za razne svrhe. Da biste dobili bolju ideju, 20% potrošnje energije u bolnici, hotelu ili domu odgovara upotrebi tople vode. Sunčevom toplotnom energijom možemo vodu 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 zagrijavanju tekućina da bi se kasnije mogle koristiti.

Sunčeva toplinska energija značajno doprinosi smanjenju troškova, čime štedi energiju i smanjuje emisiju CO2 koje uzrokuju globalno zagrijavanje i potiču klimatske promjene.

Sastavni dijelovi toplinske instalacije

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

Hvatač

kolektor solarne toplinske energije

Prvo što instalacija ove vrste mora imati je kolektor ili solarni panel. Ova solarna ploča ne radi isto kao poznati fotonaponski sustav. Nema fotonaponsku ćeliju koja sakuplja fotone svjetlosti da bi ih transformirala u energiju, već upravo omogućuju nam hvatanje sunčevog zračenja kako bismo počeli zagrijavati tekućinu kružeći unutar njih. Postoje različite vrste kolektora i s 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 radnju koju ćemo izvršiti. Krug je obično zatvoren u većini instalacija. Stoga se govori o jednosmjerni krugovi, s ploče, i povratni krugovi, do ploče. Kao da je ovaj krug neka vrsta bojlera za vodu koji doprinosi zagrijavanju mjesta.

Izmjenjivač topline

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

Akumulator

solarni akumulator toplotne energije

Budući da potražnja za solarnom energijom nije uvijek ista, kao u fotonaponskim sustavima, ona zahtijeva neki sustav za pohranu energije. U tom se slučaju sunčeva toplinska energija pohranjuje u akumulatorima. Ovaj akumulator uspijeva spremiti toplu vodu kako bi bila dostupna kad 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

cirkulacijske pumpe

Za prijenos tekućine s jednog mjesta na drugo potrebne su pumpe koje služe za prevladavanje pada tlaka u krugovima i sila trenja i gravitacije.

Pomoćna snaga

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

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

Predmeti potrebni za sigurnost

Važno je imati sigurnosni sustav koji osigurava da instalacija radi u optimalnim uvjetima i ne pogoršava se tijekom vremena. Elementi koji čine sigurnosni sustav su:

Ekspanzijske posude

stisnite naočale

Kao što znamo, kako voda povećava temperaturu, tako se povećava i njezin volumen. Iz tog razloga potreban je element koji može apsorbirati ovo povećanje volumena kako se tekućina za prijenos topline širi. Za to se koriste ekspanzijske posude. Postoji nekoliko vrsta naočala: otvorene i zatvorene. Najkorišteniji su oni zatvoreni.

Sigurnosni ventili

Ventili se koriste za regulaciju tlaka. Kad se postigne vrijednost tlaka postavljena u postupku kalibracije, ventil ispušta tekućinu kako bi spriječio da tlak dosegne potencijalno opasne granice.

Glikol

Glikol je idealna tekućina za transport topline solarne toplinske instalacije. Najviše je uputno da to bude tekućina protiv smrzavanja, budući da bi u područjima gdje je temperatura vrlo niska, smrzavanje vode u krugovima moglo uništiti cijelu instalaciju. Nadalje, tekućina mora biti netoksična, ne smije kipjeti, ne korodirati, imati visoki toplinski 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 prilikama voda pretjerano zagrijava, važno je imati hladnjake koji sprječavaju 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 se zrak može ekstrahirati.

Automatsko upravljanje

Krug toplinske solarne 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 sustav postoji), programator, upravljanje pumpom itd.

Pomoću ovih informacija možete saznati više o sunčevoj toplinskoj energiji i njezinim primjenama.


Sadržaj članka pridržava se naših načela urednička etika. Da biste prijavili pogrešku, kliknite ovdje.

Budite prvi koji će komentirati

Ostavite svoj komentar

Vaša email adresa neće biti objavljen.

*

*

  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 obvezi.
  5. Pohrana podataka: Baza podataka koju hostira Occentus Networks (EU)
  6. Prava: U bilo kojem trenutku možete ograničiti, oporaviti i izbrisati svoje podatke.