Kolektory słoneczne - zdaniem ekspertów

Robert Ziemniak: W opisanej sytuacji najlepiej sprawdzi się zasobnik o pojemności 300 l oraz dwa kolektory WATT 3000 SU (łącznie 3,7 m²), lub dwa kolektory CPC 9 (łącznie 3,84 m²). Pozwoli to na pokrycie zapotrzebowania na energię (3900 kWh/rok) w około 68% – w przypadku kolektorów próżniowych, i w około 58% przy kolektorach płaskich. Daje nam to oszczędności, odpowiednio 2 652 kWh (9,54 GJ) i 2 262 kWh (8,14 GJ).

Zestaw kolektorów płaskich WATT 3000 ze zbiornikiem 300 litrowym i kompletnym osprzętem kosztuje 8 220 zł netto, próżniowych WATT CPC 9 zaś 9 999 zł netto. Różnica w cenie nie jest więc duża. Do tego koszty orurowania i montażu – ok. 2000 zł bez względu na typ kolektora.

 

Wykorzystanie kolektorów do wspomagania ogrzewania ma sens wyłącznie w przypadku niskotemperaturowego ogrzewania podłogowego. Stosujemy wtedy zbiorniki akumulacyjne o pojemności od 300 do 900 litrów. Powierzchnia kolektorów zależy od kubatury, którą zamierzamy ogrzać.

Koszt kolektorów to 40–50% ceny instalacji. Firma Watt uwzględnia w cenie darmowe uruchomienie i dwuletni serwis. W przypadku topowych zestawów VIP dajemy 10-letnią gwarancję na wszystkie części. Po okresie gwarancyjnym koszt serwisu wynosi około 40 złotych.

 

Bezawaryjna praca kolektora płaskiego zależy od żywotności absorbera, nieprawdą jest, że w polskich warunkach, w związku z częstymi wahaniami temperatury, łatwo dochodzi do rozszczelnienia kolektorów próżniowych. Niestety wiele znanych marek oferuje chińskie produkty, opatrując je jedynie własnym logo. Firma WATT do nich nie należy.

Odpowiada Kierownik Ośrodka Szkoleń Technika Grzewcza

Andrzej Grasza: Proponujemy zestaw Dietrisol Ultra Light 300-4, złożony z dwóch kolektorów płaskich o powierzchni 2 m² każdy i zasobnika 300 l wraz z niezbędnym osprzętem.

 

W okresie od maja do września zapewni on pokrycie 90–100% zapotrzebowania na ciepło do przygotowania c.w.u. W pozostałym okresie zaś do 30%, ponieważ solar realizuje wstępne podgrzanie, natomiast przy pełnym słońcu może w pełni pokryć zapotrzebowanie na c.w.u. Średnio w roku możemy zaoszczędzić ok. 525 kWh/m² kolektora, co dla 2 kolektorów daje 2100 kWh (7,56 GJ).

Cena katalogowa zestawu to 9780 zł plus montaż około 2500 zł. Koszty analogicznego zestawu z kolektorami próżniowymi byłby około 2 razy większe.

 

Jeśli chcemy także dogrzewać dom, to proponujemy zestaw Dietrisol Combi Light 750-11, złożony z 5 kolektorów płaskich, zasobnika dwupłaszczowego 750 l oraz dodatkowego wyposażenia.

 

Najlepsze sprawności przy odbiorze ciepła uzyskujemy przy ogrzewaniu płaszczyznowym niskotemperaturowym a więc np. Podłogowym. Z praktyki eksploatacyjnej wynika, że koszty ogrzewania dzięki takiemu wspomaganiu, dały się zredukować o blisko połowę (przy ogrzewaniu gazem).

 

W przypadku kolektorów próżniowych efekty mogą być większe jednak, za wyższą cenę.
Kolektory to ok. 40% ceny instalacji. Natomiast koszty serwisu wynoszą ok. 150 zł rocznie.
Trwałość kolektorów płaskich ocenia się na około 20 lat.

Odpowiada Menedżer Produktu ds. Odnawialnych Źródeł Energii Sp. z o.o.

Grzegorz Szwajnoch: Zalecałbym zastosowanie kolektorów płaskich o powierzchni zabudowy 6,21 m². Do tego potrzebny będzie zasobnik ciepłej wody użytkowej o pojemności 300 l. Całkowity koszt takiej instalacji (materiały plus montaż) wyniesie ok. 9 500 zł.

 

Kolektory w okresie od maja do września są w stanie zaspokoić prawie w 100% zapotrzebowanie na c.w.u., a w miesiącach przejściowych – takich jak kwiecień, październik – w około 60%. W praktyce daje to w przybliżeniu oszczędność energii na poziomie 6 GJ/rok.

 

Natomiast jeśli instalacja solarna ma służyć również wspomaganiu instalacji c.o., stosowanie kolektorów płaskich raczej nie ma sensu. Można do tego celu wykorzystać kolektory próżniowe, ale system ogrzewania powinien pracować na niskich parametrach. W grę wchodzi zatem ogrzewanie podłogowe, ścienne lub sufitowe, ewentualnie grzejniki o dużej powierzchni. Przykładowo chcemy wspomagać grzewczo dobrze ocieplony budynek o powierzchni 100 m², o rocznym zużyciu energii 100 kWh/1 m² powierzchni użytkowej. Roczne zapotrzebowanie na energię grzewczą wynosi 10 000 kWh.

 

W sezonie grzewczym z instalacji solarnej możemy w najlepszym razie pozyskać ok. 390 kWh/sezon. Aby zaoszczędzić ok. 50% energii grzewczej należałoby zainstalować system słoneczny z kolektorami o powierzchni ok. 13 m². Największa ilość energii grzewczej zużywana jest zimą, gdy do dyspozycji mamy najmniejszą ilość energii słonecznej, a do 1 m² kolektora dociera średnio ok. 1,8 kWh energii dziennie.

 

W dzień słoneczny, przy 13 m² powierzchni kolektorów daje to ok. 25 kWh. Teoretycznie zatem pozwoliłoby to zaoszczędzić dziennie średnio 15% energii zużywanej na ogrzewanie. Koszt inwestycji w porównaniu z instalacją solarną wykorzystywaną jedynie do podgrzewania c.w.u. będzie jednak blisko 2 razy wyższy.

 

Same kolektory słoneczne stanowią ok. 50% wartości całej instalacji, koszt automatyki to ok. 5–10%, natomiast na pozostałe 40–45% składają się inne elementy instalacji solarnej (zbiornik c.w.u., grupa pompowa, naczynie przeponowe itp.) oraz montaż. Koszty serwisowania instalacji solarnej to przede wszystkim koszt wymiany płynu solarnego co ok. 4 lata, który wynosi 200–300 zł.

 

Kolektory próżniowe, o ile nie ulegną uszkodzeniom mechanicznym lub częstym przegrzaniom, mają żywotność ok. 15 lat. Żywotność kolektora płaskiego wynosi nawet do 20 lat.

Może cię zainteresować

Bezpieczeństwo przeciwpożarowe instalacji fotowoltaicznej na dachu drewnianym domu jednorodzinnego? Jaki powinien być optymalny kąt nachylenia paneli fotowoltaicznych? Magazyny energii - jakie są koszty, możliwości i potrzeby? Zacznij korzystać z czystej energii, zapłać za 3 miesiące! Fotowoltaika off-grid czy on-grid? Na co zwrócić uwagę decydując się na montaż instalacji fotowoltaicznej?

Jerzy Grabek: Proponujemy dwa płaskie kolektory słoneczne serii Excellence i zasobnik dwuwężownicowy o pojemności 300 l. Kompletny zestaw solarny kosztuje katalogowo ok. 12 000 zł netto.

 

Roczny zysk solarny może sięgnąć ok. 2000 kWh (co odpowiada ok.  300 m³ gazu ziemnego) czyli możemy zaoszczędzić ponad 56% kosztów ogrzewania wody (najmniej w styczniu – ponad 10%, najwięcej w lipcu ponad 94%). Łącznie kolektory będą ważyły ok. 88 kg a na dachu zajmą powierzchnię 2,32 m².

 

Inwestorom radziłbym nie sugerować się tylko ulotkami handlowymi, ale poprosić o wyliczenie zysków z instalacji, przy pomocy niezależnych programów obliczeniowych takich jak Kolektorek, GetSolar czy TSoll. Programy te są w stanie wyliczyć szacunkowe zyski solarne i porównać spodziewane efekty pracy między poszczególnymi produktami, tak próżniowymi jak i płaskimi.

 

Każdy kolektor słoneczny powinien przejść testy zgodne z normą europejską EN12975:2006. W oparciu o nią niezależne ośrodki naukowe przeprowadzają kompleksowe badania. Ich wyniki, w formie raportu, powinny być dostępne dla klienta. Oprócz takich danych jak sprawność optyczna kolektora czy współczynniki strat ciepła a1 i a2, powinniśmy zwrócić uwagę na podawaną moc użyteczną kolektora w zależności od natężenia promieniowania słonecznego i różnicy temperatur płynu solarnego w kolektorze i otoczenia. I wtedy podjąć decyzję.

Odpowiada Wykładowca Akademii

dr inż. Paweł Kowalski: Proponuję zastosowania 3 płyt kolektora płaskiego (razem 6,9 m² powierzchni czynnej) lub 4 m² kolektora próżniowego. Na dachu instalacja kolektorów płaskich zajmie 7,53 m² a „próżniówka” potrzebuje 5,76 m². Zasobnik wody użytkowej współpracujący z solarami powinien mieć objętość 400 l. Z 7 m² kolektora płaskiego rocznie otrzymujemy około 3675 kWh energii.

 

Koszt kompletnej instalacji solarnej z kolektorami płaskimi to ok. 15 000 zł, z próżniowymi natomiast ok. 25 000 zł. Instalacja kolektorów próżniowych jest droższa, dla kogo jest więc skierowana? „Próżniówka” zajmie mniej miejsca na dachu, więc jeśli miejsce na kolektory jest ograniczone na pewno warto rozważyć zakup kolektora próżniowego.

 

Jeśli chcemy dogrzewać także budynek, to dla domu o powierzchni 160 m² w przypadku płaskich kolektorów będziemy potrzebować 4 płyt po 2,3 m² (łącznie 9,2 m²) lub 6 m² kolektora próżniowego. Zastosujemy np. 2 sztuki kolektora Vitosol 200-T o powierzchni czynnej 3,07 m² lub 3 kolektorów o powierzchni 2,05 m². Aby magazynować ciepło z solarów konieczne jest zamontowanie zbiornika buforowego, który w przypadku omawianej instalacji powinien mieć objętość około 750 litrów.

 

Najlepiej zastosować wykonany z stali nierdzewnej zbiornik multiwalenty Vitocel 360-M (750 l) który jednocześnie posłuży za bufor c.o. i podgrzewacz przepływowy wody użytkowej. Koszt omawianego systemu powinien nie przekroczyć 40 000 zł w wersji z kolektorami próżniowymi Vitosol 200-T lub około 28 000 zł w wersji z kolektorami płaskimi Vitosol 200-F. Szacowane oszczędności energii to 5800 kWh.

 

Trudno jednoznacznie określić trwałość kolektorów. W 1996 roku w laboratoriach ISFH Emmerthal i ISE Freiburg przebadano 140 instalacji solarnych na obiektach użyteczności publicznej, których okres eksploatacji wynosił od 13 do 18 lat. Sprawność kolektorów słonecznych Acredal firmy Viessmann po 17 latach pracy spadła o około 7% w stosunku do sprawności nowego produktu. Główną przyczyną spadku sprawności kolektora była erozja tworzywa przykrywającego kolektor (plexi), które uległo zmatowieniu. Obecnie stosowane jest specjalne, odporne na starzenie się szkło solarne.

Opracowanie: Redakcja BD