Technologie: energia ze słońca dla twojego domu

Sercem ogniwa fotowoltaicznego jest najczęściej krzem (ewentualnie selen) w różnej postaci

W Polsce wykorzystywanie energii promieniowania słonecznego do produkcji ciepłej wody staje się coraz bardziej rozpowszechnione. Urządzeniem, które ma za zadanie przekształcać promienie słoneczne w ciepło, jest kolektor słoneczny. Promienie słoneczne, przenikając przez przezroczystą szybę kolektora, padają na czarną powłokę absorbera, gdzie zostają zamienione na ciepło.

Przy absorberze znajdują się kanaliki, przez które przepływa nośnik ciepła. Pochłania on ciepło i transportuje je w przewodach rurowych do wymiennika ciepła, w którym następuje oddanie ciepła do wewnętrznej instalacji budynku.

Płaskie i próżniowe
- W zależności od konstrukcji rozróżniamy kolektory płaskie, płaskie próżniowe oraz rurowe próżniowe. Kolektor płaski próżniowy różni się od tradycyjnego kolektora płaskiego tym, iż zarówno od góry, jak i od dołu jest zaizolowany przestrzenią z próżnią, co pozwala uzyskać większe sprawności tych kolektorów oraz lepsze wykorzystanie efektu szklarniowego. Kolektor próżniowo-rurowy składa się z rur próżniowych, w których element zbierający ciepło, tzw. absorber, znajduje się w próżni, co znacznie poprawia działanie kolektora. Decydując się na określony typ kolektorów, należy być świadomym ich zalet i wad wynikających z konstrukcji. Biorąc pod uwagę wydajność, zdecydowanie korzystniej wypadają tutaj kolektory próżniowo-rurowe. Dzięki absorpcji promieniowania rozproszonego i jednocześnie odbitego charakteryzują się stabilną całoroczną pracą, również przy dużym zachmurzeniu oraz niskich temperaturach. Zdecydowanie korzystniej wypada także ewentualny serwis kolektora próżniowo-rurowego, w którym możliwa jest wymiana pojedynczych rurek. W przypadku awarii kolektora płaskiego zmuszeni jesteśmy do demontażu i naprawy całego kolektora – wyjaśnia Szymon Twardoń, doradca energetyczny z Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Katowicach.

Fotowoltaika dobra rzecz
Dotychczas energia promieniowania słonecznego szeroko wykorzystywana jest w instalacjach kolektorów słonecznych, które służą do wspomagania przygotowania ciepłej wody użytkowej, zazwyczaj w budynkach jednorodzinnych (zabudowa instalacji kolektorów słonecznych w budynkach jednorodzinnych możliwa jest do sfinansowania ze środków Funduszu m.in. w ramach Programów Ograniczenia Emisji). Równie popularnym i również częściowo odnawialnym źródłem energii, który może być przedmiotem dofinansowania ze strony Funduszu, są pompy ciepła, w których zgromadzona energia „dolnego źródła” (np. z ziemi) jest wykorzystywana do ogrzewania pomieszczeń. Na tle tych urządzeń stosunkowo nowym i jeszcze rzadko stosowanym urządzeniem są panele fotowoltaiczne, które również wykorzystują energię odnawialną i mogą być elementem inwestycji podlegającym dofinansowaniu ze środków Funduszu.

Sercem ogniwa fotowoltaicznego jest najczęściej krzem (ewentualnie selen) w różnej postaci. Krzem jest to pierwiastek bardzo szeroko występujący na ziemi, co czyni go łatwo dostępnym i stosunkowo tanim materiałem do produkcji. Oprócz krzemu ogniwo składa się zwykle z szyby, która przepuszcza promienie słoneczne do środka, obudowy w której umieszczone są płytki krzemu oraz z połączeń elektrycznych między komórkami krzemowymi. Ponieważ pojedyncze komórki wytwarzają niewielką moc, łączy się je w całe moduły, te z kolei w większe jednostki w zależności od potrzeb instalacji.

Obecnie WFOŚiGW w Katowicach udziela jedynie pożyczek na tego typu inwestycje. Spowodowane jest to faktem, że fotowoltaika pociąga za sobą zagrożenia związane z emisją szkodliwych substancji w ramach procesu produkcyjnego oraz na etapie ich usuwania po wykorzystaniu.

W galerii: panele słoneczne (zdjęcia: Jarosław Galusek - portal górniczy nettg.pl).