Deşi nivelul de cunoaştere legat de utilizarea energiei solare a crescut semnificativ în ultimii ani, există încă neinţelegeri. De aceea, autorii consideră necesară explicarea celor mai importanti termeni din domeniu.

Colectorii solari, colectorii termici sau, pur şi simplu, colectorii sunt acele sisteme tehnice care transformă radiaţia solară în energie termică. Chiar dacă termenul de „colector” descrie în general proprietatea de colectare şi se referă la alte tehnici, acesta s-ar folosi în exact acelaşi mod. Energia astfel obţinută este folosită pentru obţinerea de apă caldă, încălzirea bazinelor de înot sau pentru încălzire pur şi simplu.

Celulele solare, respectiv modulele solare sau modulele PV (radiatiile  fotovoltaice) transformă radiaţia, respectiv lumina în curent electric. Contribuie astfel la efectul fotoelectric care, în cazul producerii de căldură este de nedorit. ln special in massmedia, modulele solare şi instalaţiile aferente, sunt descrise deseori ca fiind instalatii solare. De neconfundat este însă termenul de instalatie de curent electric, obţinut pe baza radiatiilor solare, sau sistem fotovoltaic. Această carte nu este subiectul unor astfel de instalaţii.

Atunci când în cărţile sau articalele de specialitate este vorba despre sisteme solare active sau valorificarea activă a energiei solare, poate fi vorba la fel de bine şi despre sisteme fotovoltaice, intrucat, în ambele cazuri, energia solară se obtine pe baza unor sisteme de tip tehnic.

Spre deosebire de acest tip de instalatii, valorificarea pasivă a energiei solare presupune construirea casei în aşa fel încât ea însăşi să fie un fel de colector solar şi astfel să se producă energie solară fără mijloace tehnice. Cu ajutorul simulărilor şi al calculelor este posibil chiar in faza de proiectare, ca fundatia, forma clădirii, suprafeţele ferestrelor şi masa rezervoarelor de căldură, să fie de aşa natură încât să se imbunătăţească gradul de valorificare a energiei solare şi, în acelaşi timp, să se poată obţine o temperatură plăcută în încăperi.

Valorificarea pasivă a energiei solare nu inseamnă că utilizarea sistemelor active este inutilă, căci sistemele pasive nu pot asigura încălzirea apei şi alimentarea cu curent. Mai muit decât atât, cele două tehnici se completează în special în ceea ce priveşte încălzirea încăperilor, unde trecerea de la un sistem la altul se poate realiza în mod frecvent.

In cele ce urmează se vor descrie exclusiv sisteme solare active, mai exact colectori solari respectiv instalatii solare.

Montarea colectorilor solari

Colectorii solari sunt alcatuiţi din colector, rezervor de căldură şi circuit solar, adică dintr-un sistem de transport al caldurii, sistem care conţine toate componentele necesare.

Colectorul transformă radiaţia solară în căldură şi o transferă mediului de transfer termic (de exemplu apa, aerul etc.), astfel încât căldura să ajungă la consumator. Există nenumărate moduri şi tipuri de construcţie pentru a imbunătăti cele mai diferite modalităţi de utilizare. În afară de gradul de eficienţă, care ar trebui să fie cât mai ridicat, importantă este şi durabilitatea, adică materialele folosite trebuie să fie rezistente la intemperiile vremii şi la radiatiile ultraviolete. Colectorul solar trebuie montat in aşa fel încât să absoarbă o cantitate cât mai mare de energie, către sud şi pe acoperişuri fără umbră sau pe alte suprafeţe insorite, Colectorul solar nu trebuie să indeplinească numai cerinţele termice şi tehnice, ci şi pe cele de construcţie sau pe cele estetice. Întrucât colectorul este cel mai important „element solar de construcţie”, acesta va fi descris mai pe larg în capitolul 2.

Rezervorul de căldură sau pur şi simplu „rezervorul” are rolul de a echilibra diferenţele naturale ale cantitătii de energie solară. Acesta preia căldură de la colectorul solar şi o „păstrează” pentru consumator. Se găseşte într-o varietate de forme, acestea diferă de exemplu în funcţie de proprietăţile fizice (rezervoare fără/cu presiune, rezervoare termic latente etc,), în funcţie de tipul mediului de acumulare (rezervor pentru apă), în funcţie de scopul utilizărli (apă potabilă, opritor etc.). Materialele folosite trebuie să fie rezistente la temperatură şi să aibă o durabilitate de minim 20 de ani. Capitolul 3 descrie mai pe larg rezervoarele de căldură precum şi celelalte componente ale unei instalaţii solare.

Circuitui solar are rolul ca, întotdeauna când colectorul produce suficient de multă căldură, să o transfere rezervorului sau acumulatorului prin intermediul unui agent termic (al apei, altor lichide, uneori chiar şi al aerului). Agentul termic se incălzeşte in colector şi se răceşte în rezervor sau la consumator, unde redă cantitatea de energie pe care a absorbit-o. La acestea se adaugă conducte, ventile, sisteme de siguranţă şi, in funcţie de dimensiunile şi tipul instalaţiel, pompe, sisteme de comandă, schimbătoare de căldură etc.

Concluzii

Principiul de funcţionare a unei instalaţii solare este foarte simplu şi uşor de inţeles. Pentru a putea utiliza cantitatea de radiaţii solare este important să se optimizeze fiecare componentă, să se construiască un sistem global corespunzător, iar consumatorul să nu facă abuz de energia solară.

Leave a Reply




Enter Captcha Here :