Kolektory słoneczne: rodzaje, cena, opłacalność

Jak działają kolektory słoneczne?

Zasada działania jest stosunkowo prosta. Pierwszym elementem „wyłapującym” promienie słoneczne jest kolektor (a właściwie zamontowany w nim absorber). Urządzenie pochłania promienie i przetwarza je na ciepło. Wydajność całego systemu jest ściśle uzależniona od rodzaju absorbera. W Polsce stosuje się solary wyposażone w absorber:

• Zwykły – poznasz go po charakterystycznym, czarnym zabarwieniu. Tego typu absorber jest mało skuteczny i ma niezbyt dobre opinie inwestorów.Może pochłaniać do 80 proc. promieni słonecznych.
• Selektywny – to znacznie lepsze jakościowo urządzenie, które gwarantuje wyższą sprawność. Skutecznie wyłapuje promienie, a jego sprawność może dochodzić do 95 proc.

Absorber podgrzewa czynnik grzewczy przepływający przez panele słoneczne. Najczęściej jest to zwykła woda, którą można stosować od wiosny do późnej jesieni. W okresie zimowym czynnikiem grzewczym może być jedynie płyn niezamarzający, który zabezpieczy instalację przed ewentualnymi uszkodzeniami. Czynnik grzewczy pracuje w układzie zamkniętym i po nagrzaniu przepływa wprost do zasobnika. W zasobniku spotyka się z wodą użytkową, której oddaje swoje ciepło. Ochłodzony czynnik grzewczy ponownie przepływa przez absorber, w którym zostaje podgrzany przez promienie słoneczne.

Mimo wysokich kosztów wstępnych kolektory stają się obecnie najtańszym sposobem na dogrzewanie domu jednorodzinnego. Nie można jednak traktować ich jako jedynego źródła ciepła (więcej o tanich sposobach na ogrzewanie domu znajdziesz tutaj)
.

Cena kolektorów słonecznych

Niestety solary nadal są dość drogą inwestycją. Koszt instalacji zależy od zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową. Pamiętaj jedynie, że zakup stanowi zaledwie 35-40 proc. kosztów inwestycyjnych. Przyjmuje się, że minimalny koszt wykonania instalacji dla domu użytkowanego przez czteroosobową rodzinę to 10 000 zł. Cena ta uwzględnia zakup i montaż najtańszych kolektorów płaskich.

Sprawdź również: Ile można zaoszczędzić na montażu kolektorów słonecznych?

Nieco bardziej zaawansowane systemy solarne z absorberem selektywnym i kolektorami próżniowymi mogą kosztować ok. 14 000 zł. Za instalację kolektorów próżniowych z rurką cieplną zapłacisz co najmniej 18 000 zł. Każde rozszerzenie funkcjonalności kolektorów czy zintegrowanie ich z pozostałymi systemami grzewczymi wpływa na podwyższenie kosztów. Górna granica cenowa instalacji jest trudna do określenia.

Można się jednak starać o uzyskanie nawet do 40 proc. dopłaty do kolektorów słonecznych. Chcesz dowiedzieć się więcej na ten temat? Przeczytaj.

Rodzaje kolektorów słonecznych

W ofertach handlowych znajdziesz kolektory słoneczne różniące się budową, wydajnością, sposobem montażu oraz kosztami zakupu. W Polsce najczęściej stosuje się:

Kolektory płaskie – stanowią około 70 proc. urządzeń montowanych w Polsce. Ich budowa jest prosta, a koszt zakupu przystępny. Tego typu panele dobrze radzą sobie przy mocnym nasłonecznieniu, jednak nie są zbyt skuteczne w pozyskiwaniu promieni rozproszonych. Ich największym mankamentem jest duża utrata ciepła przy niskich temperaturach. Można zatem przyjąć, że płaskie panele najlepiej pracują w porze letniej.

To też cię zainteresuje: Jaki kolektor wybrać: płaski czy próżniowy?

Kolektory próżniowe – pracują na tej samej zasadzie co panele płaskie, jednak absorber jest dodatkowo otoczony przez próżnię. Dzięki temu wydajność urządzenia nie jest tak silnie uzależniona od temperatury na zewnątrz. Próżniowe kolektory słoneczne skutecznie podgrzewają wodę użytkową zarówno w okresie letnim, jak i w bezchmurnym okresie zimowym. Ciepło pochłonięte do absorbera jest niemal w całości przekazywane do podgrzewania wody. Dzięki temu panel jest bardziej wydajny i potrafi ogrzać większą ilość ciepłej wody użytkowej.

Kolektory próżniowe z rurką cieplną – tego typu panele wyposaża się w specjalną rurkę wypełnioną cieczą pośredniczącą. Ciecz znajduje się w dolnej części rurki (umieszczonej w przewodzie próżniowym). Dzięki temu solary skuteczniej radzą sobie podczas pracy przy niskich temperaturach i przy niewielkim stopniu nasłonecznienia. Niestety tego typu kolektory wyróżnia wysoka cena zakupu. Urządzenia mają dobre opinie, jednak wysokie koszty sprawiają, że nadal są rzadkością na polskim ryku.

Montaż kolektorów słonecznych

Warto zwrócić szczególną uwagę na montaż kolektorów słonecznych, gdyż znacząco wpływa on na wydajność systemu podgrzewania ciepłej wody użytkowej. W ofertach handlowych znajdziesz panele, które można montować na dachu, w jego połaci bądź jako urządzenia wolno stojące. Możliwości montażowe są bardzo duże, należy jednak trzymać się podstawowej zasady, która mówi, że solary powinny być umieszczone w miejscu o najwyższym poziomie nasłonecznienia. Miejsca zacienione nie są wskazane, zmniejszają bowiem wydajność urządzeń grzewczych.

Kolektory słoneczne przeważnie montuje się na dachach. Proces jest stosunkowo prosty - wystarczy wmontować uchwyty na panele i wyprowadzić przewody rurowe. Znacznie korzystniejszym rozwiązaniem jest wbudowanie paneli w pokrycie dachowe. Dzięki temu zmniejsza się straty ciepła i zwiększa wydajność instalacji. W dach można wbudować wyłącznie kolektory płaskie. Tego typu rozwiązanie warto rozważyć na etapie budowy, gdyż ingerencja w istniejący dach będzie dość kosztowna.

Ciekawym rozwiązaniem jest montaż kolektorów na balkonie oraz przy ziemi. Daje on największe możliwości regulacji kąta nachylenia paneli. Dzięki temu będzie można je optymalnie dostosować do kierunku padania promieni słonecznych. Kolektory słoneczne będą także absorbowały promienie odbite z ziemi i od budynku. Może się to przełożyć na zwiększenie ich sprawności. Warto jednak zauważyć, że panele wolno stojące wymagają dobrego zaizolowana rur z czynnikiem grzewczym. Niewłaściwa izolacja termiczna znacząco ograniczy skuteczność działania całego kolektora.

Który sposób montażu wybrać? Wszystko zależy od specyfiki budynku i jego otoczenia. Poszczególne rozwiązania mają odmienne wady i zalety. Pamiętaj jedynie, że jednym z najczęstszych problemów jest osadzanie się zanieczyszczeń. Nawet delikatny kurz naniesiony na kolektor płaski może zmniejszać jego skuteczność. Dlatego niezmiernie istotne jest zapewnienie sobie możliwości czyszczenia paneli.

Czy inwestycja w kolektory ma sens?

Kolektory słoneczne to modne i ekologiczne rozwiązanie, które zbiera przychylne opinie.Jednak instalacja nadal jest droga. Standardowe solary mogą zapewnić około 60 proc. rocznego zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową. Koszt montażu instalacji może się zwrócić po 5-8 latach (ale tylko w wypadku uzyskania dotacji). Jeśli chcesz kupić panele ze środków własnych, opłacalność inwestycji będzie dość wątpliwa. Część oszczędności pochłoną wydatki związane z przeglądami okresowymi (cena przeglądu wynosi ok. 150-300 zł/rok).

Przyjmuje się, że inwestycja w kolektory słoneczne ma uzasadnienie ekonomiczne jedynie w przypadku, gdy dobrze dobierze się instalację do własnych potrzeb i specyfiki budynku. Atrakcyjne dopłaty sprawiają, że montaż instalacji nie jest jedynie chwilową modą. Warto przeanalizować oferty przynajmniej kilku wyspecjalizowanych firm, dowiedzieć się o wysokość dofinansowania i określić swoje zapotrzebowanie na CWU. Dzięki temu będziesz mógł wykonać indywidualną kalkulację, która określi, czy w przypadku twojego domu inwestycja będzie opłacalna.