Panele fotowoltaiczne a kolektory słoneczne – istotne różnice i podobieństwa
Dotacje na fotowoltaike – lubuskie
20 kwietnia 2020
FerroWings certyfikowanym partnerem Peimar!
25 czerwca 2020
Obie technologie – fotowoltaika i kolektory słoneczne to ekologiczne podejście do wykorzystania źródła energii odnawialnej, jakim jest promieniowanie słoneczne. Problem energetyczny to problem globalny – fotowoltaika i kolektory słoneczne są odpowiedzią na kryzys energetyczny i ekologiczny związany z ograniczonością zasobów energetycznych, wzrostem ich cen, przełożeniem tego na gospodarkę i nasz domowy budżet w skali mikro, a także katastrofalny stan środowiska. Fotowoltaika i kolektory słoneczne wykorzystują odnawialną energię, dzięki czemu koszt jej wytwarzania jest stały, a dodatkowo ich zastosowanie przyczynia się do zmniejszenia wykorzystania surowców energetycznych jak węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny, węgiel brunatny, a tym samym ich negatywnego wpływu na otoczenie, czyli emisja pyłów, tlenku siarki, azotu itp. Panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne to wiec nasza „cegiełka” na rzecz zdrowia populacji ludzkiej i nas samym, na rzecz środowiska naturalnego z jednoczesną wymierną i finansową korzyścią dla osobistego budżetu. To z pewnością łączy panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne. Pytanie zatem, co różni panele fotowoltaiczne, a kolektory słoneczne? Zasadnicza różnica tkwi w samej ich budowie i materiale wykonania, oraz w efekcie zachodzących procesów, o czym szerzej poniżej.
Panele fotowoltaiczne a kolektory słoneczne – czyli ciepło a energia
Fotowoltaika to produkcja energii eklektycznej dla nieograniczonego jej wykorzystania, kolektory słoneczne to z kolei produkcja wyłącznie ciepła do ogrzania wody. Panele fotowoltaiczne składają się z ogniw wykonanych z krzemu, które pochłaniają padające na nie promienie słoneczne. Spód wykonany jest z metalu, na górze mamy siatkę metalową. Całość powiązana jest z odpowiednim okablowaniem i inwerterem (często zwany falownikiem), który stanowi „mózg” całego systemu. Pochłaniane przez panele fotowoltaiczne promieniowanie jest przetwarzane na energię elektryczną o stałym napięciu, poprowadzone do inwertera, który przetwarza je na energię elektryczną o zmiennym napięciu, którą wykorzystujemy w codziennym funkcjonowaniu domu, czyli zasilenie całości sprzętu domowego, oświetlenie itp.
Kolektory słoneczne to z kolei następująca budowa i mechanizm działania: absorber (najczęściej miedziana lub aluminiowa płytka stykająca się z systemem rurowym) odbiera padające promieniowanie słoneczne i przekazuje je do nośnika ciepła (niemarznący płyn solarny – najczęściej glikol + woda), który wspomnianym orurowaniem dociera do zbiornika akumulacyjnego z wodą i oddaje ów ciepło. Fotowoltaika to zdecydowanie mniej skomplikowana budowa systemu, niż w przypadku kolektorów słonecznych. W pierwszym przypadku są to krzemowe ogniwa, inwerter, przewody elektryczne i ewentualna aparatura sterująca. W przypadku kolektorów słonecznych w skład systemu wchodzą, sam kolektor, zasobnik na wodę, orurowanie, pompa przetłaczająca płyn transportujący do zbiornika, sterownik.
Lokalizacja kolektorów słonecznych, a paneli fotowoltaicznych - różnice?
Panele fotowoltaiczne mogą być ułożone w dowolnym miejscu, które jest ocenione, jako najlepsze pod kątem nasłonecznienia. Dzięki temu panele fotowoltaiczne mogą znajdować się na dachu budynku, albo też stanowić samodzielną konstrukcję, nie zaburzając tym samym estetyki budynku.
W przypadku kolektorów słonecznych nie jest to możliwe. Zawsze układane są na dachu budynku, który dodatkowo powinien mieć odpowiedni stopień nachylenia i najlepiej skierowany na południe. Jest to istotna różnica pomiędzy fotowoltaiką, a kolektorami słonecznymi.
Co jeszcze różni oba rozwiązania: panele fotowoltaiczne versus kolektory słoneczne?
Kolejna różnica dotyczy tego co interesuje nas jako inwestorów najbardziej, czyli efektywność i szybkość zwrotu inwestycji. W tym zakresie panele fotowoltaiczne zdecydowanie wygrywają.
Panele fotowoltaiczne – zwłaszcza rekomendowane monokrystaliczne – to większe osiągi i efekty pozyskania energii i wykorzystania odnawialnego źródła. To szybszy zwrot z inwestycji.
W przypadku kolektorów słonecznych znaczna strata występuje w okresie jesienno – zimowym. W okresie zimowym kolektory wspierają konwencjonalne źródła energii w nieznacznym stopniu. Inaczej jest w przypadku paneli fotowoltaicznych – pracują całorocznie. Ponadto w przypadku fotowoltaiki odmiennie, niż przy kolektorach słonecznych, nie potrzeba mocnego promieniowania słonecznego. Dodatkowo w przypadku paneli fotowoltaicznych istnieje możliwość magazynowania w zakładzie energetycznym nadwyżki wytworzonej energii, tak aby odebrać ją w okresie zmniejszonego nasłonecznienia, czyli w nocy czy zimowym okresie. Nie jest to możliwe przy kolektorach słonecznych.
