Aj keď počiatočné náklady na solárny ohrievač vody môžu byť vyššie ako pri tradičnom ohrievači vody, solárna energia, ktorú budete využívať, môže priniesť obrovské úspory a environmentálne výhody. Teplá voda predstavuje 18 percent spotreby energie v domácnosti, ale solárne ohrievače vody môžu znížiť váš účet za teplú vodu o 50 až 80 percent.
V tomto článku vysvetlíme, ako vám solárne ohrievače vody môžu pomôcť využiť bezplatnú obnoviteľnú energiu, ktorá šetrí peniaze a prospieva planéte. Vyzbrojení týmito informáciami sa môžete čo najlepšie rozhodnúť, či je solárny ohrievač vody dobrou investíciou pre potreby teplej vody vo vašej domácnosti.
Ak chcete zistiť, koľko bude stáť kompletný solárny systém pre váš domov, môžete získať bezplatnú a nezáväznú cenovú ponuku od poprednej solárnej spoločnosti vo vašej oblasti vyplnením nižšie uvedeného formulára.
Základnou funkciou solárneho ohrievača vody je vystaviť vodu alebo teplonosnú kvapalinu slnečnému žiareniu a potom cirkulovať ohriatu kvapalinu späť do vášho domu na domáce použitie. Základnými komponentmi všetkých solárnych ohrievačov vody sú akumulačná nádrž a kolektor, ktorý zhromažďuje teplo zo slnka.
Kolektor je séria dosiek, trubíc alebo nádrží, cez ktoré voda alebo teplonosná kvapalina absorbuje slnečné teplo. Odtiaľ kvapalina cirkuluje do nádrže alebo výmenníka tepla.
Solárne ohrievače vody sú najčastejšie používanými energeticky úspornými zariadeniami na predohrev vody pred jej vstupom do bežného ohrievača vody v domácnosti. Niektoré solárne ohrievače vody však ohrievajú a uchovávajú vodu bez použitia tradičných zásobníkov, čím poskytujú plne solárnu teplú vodu.
Existujú dve hlavné kategórie solárnych ohrievačov vody: pasívne a aktívne. Hlavný rozdiel medzi nimi je v tom, že aktívne systémy vyžadujú na pohyb vody obehové čerpadlo, zatiaľ čo pasívne systémy sa spoliehajú na pohyb vody pomocou gravitácie. Aktívne systémy tiež vyžadujú na prevádzku elektrinu a ako výmenník tepla môžu používať nemrznúcu zmes.
V najjednoduchších pasívnych solárnych kolektoroch sa voda ohrieva v potrubí a potom sa v prípade potreby pripojí priamo k vodovodnému kohútiku cez potrubie. Aktívne solárne kolektory buď používajú nemrznúcu zmes – zo solárneho kolektora do výmenníka tepla na ohrev pitnej vody na skladovanie a domáce použitie – alebo ohrievajú vodu priamo, ktorá sa potom čerpá do nádrže.
Aktívne a pasívne systémy majú podkategórie určené pre rôzne podnebie, úlohy, kapacity a rozpočty. Ktorý systém je pre vás ten pravý, bude závisieť od nasledujúcich faktorov:
Hoci sú aktívne solárne ohrievače vody drahšie ako pasívne systémy, sú účinnejšie. Existujú dva typy aktívnych solárnych systémov ohrevu vody:
V aktívnom priamom systéme prechádza pitná voda priamo cez kolektor a do zásobníka na použitie. Sú najvhodnejšie pre mierne podnebie, kde teploty zriedka klesajú pod bod mrazu.
Aktívne nepriame systémy cirkulujú nechladenú kvapalinu cez solárne kolektory do výmenníka tepla, kde sa teplo kvapaliny prenáša do pitnej vody. Voda sa potom recykluje do zásobníka na domáce použitie. Aktívne nepriame systémy sú nevyhnutné pre chladné podnebie, kde teploty často klesajú pod bod mrazu. Bez aktívnych nepriamych systémov hrozí potrubie zamrznutie a prasknutie.
Pasívne solárne ohrievače vody sú lacnejšou a jednoduchšou možnosťou, ale bývajú menej účinné ako aktívne systémy. Môžu však byť spoľahlivejšie a vydržia dlhšie, takže by ste ich nemali ignorovať ako možnosť, najmä ak máte obmedzený rozpočet.
Systém integrovaného kolektorového úložiska (ICS) je najjednoduchší zo všetkých solárnych ohrevov vody – kolektor sa dá použiť aj ako zásobník. Sú veľmi účinné, ale fungujú iba v podnebí s veľmi nízkym rizikom zamrznutia. Systém ICS môže byť jednoduchý ako veľká čierna nádrž alebo séria menších medených rúrok pripevnených na strechu. Jednotky ICS s medenými rúrkami sa zahrievajú rýchlejšie vďaka zväčšenej povrchovej ploche, ale z rovnakého dôvodu rýchlejšie odvádzajú teplo.
Systémy ICS sa často používajú na predohrev vody pre konvenčné ohrievače. V takomto systéme, keď je voda potrebná, opúšťa zásobník/kolektor a ide do tradičného ohrievača vody v domácnosti.
Dôležitým faktorom pri systémoch ICS je veľkosť a hmotnosť: pretože samotné nádrže sú zároveň kolektormi, sú veľké a ťažké. Konštrukcia musí byť dostatočne pevná, aby uniesla objemný systém ICS, čo môže byť pre niektoré domy nepraktické alebo nemožné. Ďalšou nevýhodou systému ICS je, že je náchylný na zamrznutie a dokonca prasknutie v chladnejšom počasí, takže je vhodný len na použitie v teplejších podnebiach alebo na iné účely, ako je odvodnenie pred príchodom chladného počasia.
Termosyfónové systémy sa spoliehajú na tepelné cykly. Voda cirkuluje, keď teplá voda stúpa a studená voda klesá. Majú nádrž podobnú jednotke ICS, ale kolektor sa z nádrže zvažuje smerom nadol, aby umožnil tepelné cykly.
Termosifónový kolektor zhromažďuje slnečné svetlo a posiela horúcu vodu späť do nádrže cez uzavretý okruh alebo tepelnú trubicu. Hoci sú termosifóny účinnejšie ako systémy ICS, nemožno ich použiť tam, kde sa pravidelne vypúšťajú prietoky.
Čím viac teplej vody spotrebujete, tým je pravdepodobnejšie, že sa vám solárny ohrievač vody časom zaplatí. Solárne ohrievače vody sú najnákladovo efektívnejšie pre domácnosti s mnohými členmi alebo vysokou potrebou teplej vody.
Typický solárny ohrievač vody stojí pred federálnymi stimulmi približne 9 000 dolárov, pričom pri aktívnych modeloch s vyššou kapacitou sa cena zvyšuje na viac ako 13 000 dolárov. Malé systémy môžu stáť už len 1 500 dolárov.
Ceny sa líšia v závislosti od mnohých faktorov vrátane výberu materiálov, veľkosti systému, nákladov na inštaláciu a údržbu a ďalších. Hoci systémy ICS sú najlacnejšou možnosťou (približne 4 000 dolárov za 60-galónovú jednotku), nefungujú vo všetkých klimatických podmienkach, takže ak sa vo vašom dome bežne vyskytujú teploty pod bodom mrazu, nemáte inú možnosť, ako si kúpiť aktívny nepriamy systém alebo aspoň časť roka používať iný systém.
Hmotnosť a veľkosť lacnejších pasívnych systémov nemusia byť pre každého. Ak vaša konštrukcia nezvládne hmotnosť pasívneho systému alebo nemáte dostatok miesta, drahší aktívny systém je opäť tou najlepšou voľbou.
Ak staviate nový dom alebo refinancujete hypotéku, môžete do hypotéky zahrnúť náklady na nový solárny ohrievač vody. Zahrnutie nákladov na nový solárny ohrievač vody do 30-ročnej hypotéky vás bude stáť 13 až 20 dolárov mesačne. V kombinácii s federálnymi stimulmi môžete platiť len 10 až 15 dolárov mesačne. Takže ak staviate nový dom alebo refinancujete a váš tradičný účet za teplú vodu je viac ako 10 – 15 dolárov mesačne, začnete okamžite šetriť peniaze. Čím viac vody spotrebujete, tým rýchlejšie sa systém zaplatí.
Okrem nákladov na samotný systém a jeho obstaranie je potrebné zvážiť aj ročné prevádzkové náklady. V jednoduchom pasívnom systéme sú tieto náklady zanedbateľné alebo vôbec nie. Vo väčšine systémov využívajúcich konvenčné ohrievače vody a solárne ohrievače však vzniknú určité náklady na vykurovanie, aj keď oveľa nižšie ako pri použití iba konvenčných ohrievačov.
Nemusíte platiť plnú cenu nového solárneho systému na ohrev vody. Federálne daňové úľavy môžu výrazne znížiť náklady na inštaláciu. Federálny daňový úľav na obnoviteľnú energiu z bývania (známy aj ako ITC alebo investičný daňový úľav) môže poskytnúť 26 % daňový úľav na solárne ohrievače vody. Existujú však určité podmienky na získanie úľavy:
Mnohé štáty, obce a podniky verejných služieb ponúkajú vlastné stimuly a zľavy na inštaláciu solárnych ohrievačov vody. Ďalšie regulačné informácie nájdete v databáze DSIRE.
Komponenty solárnych ohrievačov vody sú dostupné v mnohých národných obchodných reťazcoch, ako napríklad Home Depot. Jednotky je možné zakúpiť aj priamo od výrobcu, pričom Duda Diesel a Sunbank Solar ponúkajú niekoľko skvelých možností solárnych ohrievačov vody pre domácnosti. Kvalitné solárne ohrievače vody môžu poskytnúť aj miestni inštalatéri.
Keďže existuje mnoho faktorov, ktoré ovplyvňujú výber solárneho ohrievača vody, je vhodné pri výbere a inštalácii väčšieho solárneho systému ohrevu vody spolupracovať s odborníkom.
Solárne ohrievače vody už nie sú také bežné ako kedysi. Je to do značnej miery spôsobené dramatickým poklesom cien solárnych panelov, čo viedlo mnohých ľudí, ktorí by si inak nainštalovali solárne ohrievače vody, k tomu, že sa vzdali používania elektriny vyrobenej solárnymi panelmi na ohrev vody.
Solárne ohrievače vody zaberajú cenný priestor a pre majiteľov domov, ktorí majú záujem o výrobu vlastnej solárnej energie, môže byť rozumnejšie maximalizovať dostupný priestor a úplne sa zbaviť solárnych ohrievačov vody a namiesto toho si kúpiť solárne panely.
Ak však nemáte miesto na solárne panely, solárne ohrievače vody môžu byť stále dobrou voľbou, pretože zaberajú oveľa menej miesta ako solárne panely. Solárne ohrievače vody sú tiež skvelou voľbou pre ľudí žijúcich v odľahlých oblastiach alebo ako ekologický doplnok k existujúcej solárnej energii. Moderné elektrické ohrievače vody sú veľmi účinné a keď sú napájané solárnou energiou a spárované so solárnymi ohrievačmi vody, ušetria vám veľa peňazí a znížia emisie skleníkových plynov.
Pre mnohých majiteľov domov závisí rozhodnutie od ceny. Solárne ohrievače vody môžu stáť až 13 000 dolárov. Ak chcete zistiť, koľko bude stáť kompletný solárny systém pre váš domov, môžete získať bezplatnú a nezáväznú cenovú ponuku od poprednej solárnej spoločnosti vo vašej oblasti vyplnením nižšie uvedeného formulára.
To, či sa solárny ohrievač vody oplatí, závisí výlučne od toho, kde bývate, od vašich potrieb a preferencií a od toho, či plánujete inštalovať solárne panely. Strata pôdy pre solárne ohrievače vody je do značnej miery spôsobená rozšírením domácej solárnej energie: Ľudia, ktorí inštalujú solárne ohrievače vody, tiež chcú solárnu energiu a často sa rozhodnú vyradiť solárne ohrievače vody, ktoré súťažia o vzácny priestor na streche.
Ak máte priestor, solárny ohrievač vody môže znížiť váš účet za teplú vodu. V spojení s inými obnoviteľnými zdrojmi energie zostávajú solárne ohrievače vody vynikajúcou voľbou pre takmer akúkoľvek aplikáciu.
Typický systém solárneho ohrievača vody stojí približne 9 000 dolárov, pričom modely vyššej triedy stoja až viac ako 13 000 dolárov. Malé ohrievače budú oveľa lacnejšie, v rozmedzí od 1 000 do 3 000 dolárov.
Najväčšou nevýhodou solárnych ohrievačov vody je, že nefungujú v hmlistých, daždivých alebo zamračených dňoch, ani v noci. Hoci sa to dá prekonať tradičnými pomocnými ohrievačmi, stále je to nevýhoda spoločná pre všetky solárne technológie. Údržba môže znamenať ďalšie vypnutie. Hoci vo všeobecnosti vyžadujú veľmi malú údržbu, niektoré solárne ohrievače vody vyžadujú pravidelné odvodňovanie, čistenie a ochranu proti korózii.
Solárne ohrievače vody cirkulujú kvapalinu cez solárne kolektory (najčastejšie ploché doskové alebo rúrkové kolektory), ohrievajú kvapalinu a posielajú ju do nádrže alebo výmenníka, kde sa kvapalina používa na ohrev úžitkovej vody.
Christian Yonkers je spisovateľ, fotograf, filmár a outdoorový nadšenec posadnutý prepojením ľudí a planéty. Spolupracuje so značkami a organizáciami, ktorých jadrom je sociálny a environmentálny dopad, a pomáha im rozprávať príbehy, ktoré menia svet.