Czy kolektory słoneczne są tym samym, co panele fotowoltaiczne?
Pomimo wizualnych podobieństw fotowoltaika nie jest tym samym, co kolektory słoneczne. Różnice determinuje przeznaczenie obu systemów. Oba wykorzystują darmową energię słoneczną, jednak fotowoltaika energię słoneczną przekształca w energię elektryczną, czyli prąd, natomiast kolektory słoneczne, zwane popularnie solarami, energię słoneczną zamieniają w energię cieplną i służą na przykład do zapewnienia ciepłej wody użytkowej lub wspomagania centralnego ogrzewania w okresach przejściowych.
Czy solary i fotowoltaika są dla siebie konkurencją? Nie są. Z powodzeniem kolektory słoneczne i fotowoltaikę można stosować jednocześnie, optymalizując koszty eksploatacyjne domu.
Solary a fotowltaika - różnice
Oprócz różnic wynikających ze sposobu przekształcenia energii, czyli wytworzenia prądu w przypadku fotowoltaiki i ciepła w przypadku solarów, oba systemy różnią się również pod innymi względami.
Kolektory słoneczne - ciepło ze słońca
Kolektory słoneczne znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie istnieje konieczność zaopatrzenia budynku w energię cieplną. Sprawdzą się zatem w przypadku podgrzania wody użytkowej, wody w basenie, czy wspomożenia instalacji centralnego ogrzewania wiosną i jesienią. Bardzo dobrze współpracują z innymi źródłami ciepła takimi jak kocioł elektryczny, gazowy lub na biomasę oraz pompą ciepła. Takie połączenie zapewnia maksymalne korzystanie z darmowej energii cieplnej z kolektorów, co między innymi zmniejsza rachunki za ogrzewanie w okresach przejściowych.
Decydując się na kolektory słoneczne, trzeba uważać jednak na to, żeby nie przewymiarować instalacji. Aspekt ten związany jest z brakiem możliwości magazynowania nadmiaru energii cieplnej przez solary, a jej nadmiar może doprowadzić do przegrzania instalacji i awarii. Energia cieplna jest magazynowana bezpośrednio tylko w zasobniku wody. Nie bez znaczenia pozostaje fakt, że im (niepotrzebnie) większa instalacja, tym większe koszty jej montażu.
Przyjmuje się, że w domach jednorodzinnych na jednego domownika przypada około 2 m2 kolektorów płaskich lub 1,5 m2 kolektorów próżniowych, jest ich więc znacznie mniej, niż ma to miejsce w przypadku paneli fotowoltaicznych.
Kolektory słoneczne powinny być zamontowane na dachu budynku, przy czym:
• kąt nachylenia rzędu 30o przyniesie największe korzyści latem
• kąt nachylenia 50o pozwoli wykorzystać energię cieplną również wiosną i jesienią natomiast instalacja zamontowana pod kątem 80-90o przyniesie korzyści również zimą, jednak instalacja powinna być wtedy większa i wykonana z kolektorów próżniowych.
Panele fotowoltaiczne - prąd ze słońca
Panele fotowoltaiczne uznaje się za bardziej uniwersalne, niż kolektory słoneczne, ponieważ energię elektryczną pozyskiwaną z fotowoltaiki, można spożytkować na wiele sposobów od podgrzania wody i ogrzania domu po oświetlenie budynku i zapewnienie prądu w gniazdkach.
Instalacja fotowoltaiczna, w przeciwieństwie do solarów, pozwala na magazynowanie energii, którą użytkownicy mogą oddać do sieci energetycznej, aby wykorzystać ją w miesiącach, kiedy fotowoltaika nie produkuje wystarczającej ilości energii elektrycznej. Energia z fotowoltaiki może być magazynowana również w domowych magazynach energii, co powala na częściowe uniezależnienie się od sieci. Panele fotowoltaiczne można zamontować nie tylko na dachu budynku, ale również na gruncie.
Kolektory słoneczne - zalety i wady
Reasumując, do zalet kolektorów słonecznych można zaliczyć:
• konkurencyjną cenę
• bezobsługowe działanie
• ekologiczny wymiar tego rozwiązania
• mniejszą ilość paneli, niż w przypadku fotowoltaiki
• podgrzewanie wody użytkowej za darmo w okresie wiosenno-letnim
• wspomaganie centralnego ogrzewania wydajność - solary pokrywają do 70% rocznego zapotrzebowania na energię cieplną potrzebną do podgrzania wody w domu, a w miesiącach letnich ich wydajność to 100%.
Decydując się na kolektory słoneczne, należy precyzyjnie dobrać ilość kolektorów do pojemności zasobnika CWU i zużycia ciepłej wody. Wadą może być cena solarów, która z montażem wynosi od 15.000 zł do 20.000 zł w przypadku 4-osobowej rodziny, jednak koszty inwestycji zwracają się po kilku latach. Inwestycja szybciej zwróci się w gospodarstwach z większą ilością mieszkańców. To również bardzo korzystne rozwiązanie dla pensjonatów i właścicieli gospodarstw agroturystycznych, które swoją działalność prowadzą głównie latem.
Fotowoltaika, czy solary - co wybrać?
Z punktu widzenia ekonomicznego oba rozwiązania są korzystne, co więcej, mogą funkcjonować jednocześnie. Dokonując jednak wyboru pomiędzy solarami i fotowoltaiką, eksperci uznają, że fotowoltaika jest korzystniejsza ze względu na większą uniwersalność. Fotowoltaika pozwala pozyskać prąd, który zasili wszystkie urządzenia, podczas kiedy solary służą tylko do ogrzania wody.
Alternatywą są chłodzone cieczą kolektory hybrydowe PVT, które są połączeniem fotowoltaiki i kolektorów słonecznych. Oznacza to, że oprócz prądu, pozyskują również ciepło. Wadą tego rozwiązania jest wysoka cena, a eksperci w firmach oferujących ten system, każdorazowo przeprowadzają audyt dotyczący zasadności ekonomicznej i ograniczeń technicznych, weryfikując zasadność zastosowania tego rozwiązania.
Czy opłaca się montować kolektory słoneczne?
Zarówno kolektory słoneczne, jak i fotowoltaika charakteryzują się kilkuletnim okresem zwrotu, jednak szacuje się, że kolektory słoneczne to tańsza opcja, niż fotowoltaika. Podobnie, jak ma to miejsce w przypadku fotowoltaiki, również do montażu kolektorów słonecznych, można otrzymać dofinansowanie. O dotacje OZE na montaż kolektorów słonecznych można ubiegać się w ramach programów „Czyste powietrze”, „Mój prąd”, Stop smog”, ale również w zakresie ulgi termoizolacyjnej oraz lokalnych programów dofinansowania inwestycji termoizolacyjnych.
