Czyste powietrze - odnawialne źródła energii

„Czyste powietrze - odnawialne źródła
energii (OZE) w Wyszkowie”
80% dofinansowania na kolektory
słoneczne do podgrzewania ciepłej
wody użytkowej dla istniejących
budynków jednorodzinnych
Instalacje
z
pozyskującymi
kolektorami
energię
promieniowania
słonecznego (instalacje słoneczne)
Kolektory słoneczne wykorzystują energię promieniowania słonecznego,
najczęściej
do
podgrzewania
ciepłej
wody
użytkowej.
Najbardziej
rozpowszechnione są płaskie cieczowe kolektory stosowane w przypadkach,
gdy temperatura czynnika roboczego przepływającego przez kolektor
i odbierającego energię promieniowania słonecznego może być niższa
niż 100oC.
Poza kolektorami płaskimi wyróżnia się szereg innych rodzajów kolektorów,
a największe praktyczne zastosowanie mają kolektory próżniowe, w których
umieszczenie
absorbera
prostopadłościennej
w
próżniowej
obudowie)
zapewnia
rurze
(lub
najniższe
w
próżniowej
straty
cieplne.
Są one najbardziej predysponowane do współpracy z konwencjonalnymi
systemami podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Kolektory próżniowe
pracują efektywniej energetycznie, w porównaniu z płaskimi szczególnie
w warunkach niskich temperatur zewnętrznych (ogólnie przy większej
różnicy temperatur pomiędzy czynnikiem roboczym, a otoczeniem).
Instalacja z kolektorami słonecznymi towarzyszy tradycyjnej instalacji
grzewczej do ciepłej wody użytkowej, gdyż ze względu na nierównomierność
(dobową, roczną) promieniowania słonecznego, nie może jej całkowicie
zastąpić. Sposób podłączenia instalacji słonecznej do konwencjonalnej może
być różny, w zależności od rodzaju tej ostatniej. Natomiast podstawowa
instalacja słoneczna złożona jest z: kolektorów słonecznych, pompy
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.
cyrkulacyjnej, bufora (zbiornika akumulującego ciepłą wodę użytkową,
naczynia wzbiorczego oraz bloku sterującego). Poniżej przedstawiono
schemat ideowy słonecznej instalacji podgrzewania ciepłej wody użytkowej
(c.w.u.), z kolektorami słonecznymi, zalecanej do zastosowania w polskich
warunkach
klimatycznych.
Obieg
kolektorowy
czynnika
roboczego
(mieszaniny niezamarzającej wody i glikolu propylenowego) oddzielony jest
od obiegu c.w.u. wymiennikiem ciepła, poprzez który czynnik roboczy,
oddaje ciepło - energię pozyskaną w kolektorach, ciepłej wodzie użytkowej
wypełniającej bufor.
Rys. 1. Schemat ideowy słonecznej instalacji odgrzewania ciepłej wody
z kolektorami słonecznymi
Liczba kolektorów, każdy o powierzchni ok. 2 m2, dobierana jest w zależności
od liczby osób w gospodarstwie domowym. Przy doborze wielkości powierzchni
kolektorów promieniowania słonecznego możliwe jest bazowanie na pewnych
przyjętych standardach (np. dobór powierzchni kolektora o wielkości 1,5 m2 na
osobę jest w standardowej instalacji poprawny). Wielkość instalacji oraz
zasobnika musi zostać dostosowana do ilości zużywanej ciepłej wody
użytkowej.
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.
Możliwe jest uzyskanie ok. 350 ÷ 450 kWh rocznie z 1 m2 typowego płaskiego
kolektora (450-600 kWh/m2 w przypadku kolektora próżniowego) w instalacji
słonecznego podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Duże znaczenie dla
zwiększenia zysków energetycznych instalacji ma nie tylko sprawność kolektora
słonecznego wynikająca z jego typu, ale właściwy dobór zbiornika
magazynującego, wymiennika ciepła, długość połączeń rurowych, odpowiednia
izolacja cieplna elementów systemu (rurociągów, zbiornika akumulacyjnego).
W celu obniżenia kosztów eksploatacji instalacji przewiduje się montaż ogniw
fotowoltaicznych do zasilania pompy cyrkulacyjnej.
Zdjęcie 1. Kolektory słoneczne z modułem fotowoltaicznym, na dachu budynku
Zdjęcie 2. System sterowania instalacji kolektorowej z pompą cyrkulacyjną oraz
elementy systemu fotowoltaicznego: falownik i akumulator
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.
Instalacje
do
konwersji
energii
promieniowania
słonecznego
pracują
najefektywniej gdy kolektory są skierowane w stronę południową, a kąt ich
pochylenia względem poziomu wynosi 30-45°. Kolektory słoneczne i moduły
fotowoltaiczne mogą być instalowane na gruncie, połaciach dachowych lub
elewacji, poniżej na rysunku przedstawiono możliwości ich montażu w
budynku.
Rys. 2. Możliwości montażu kolektorów słonecznych
Koszty instalacji i zasady własności
Wielkość oraz koszt instalacji zależna jest od ilości osób zamieszkujących
gospodarstwo domowe. Koszt instalacji zostanie określony indywidualnie dla
każdego mieszkańca, który wypełni ankietę i deklarację przystąpienia do
programu.
Przykładowo dla 4-osobowej rodziny koszt instalacji kolektorów słonecznych
wraz z systemem fotowoltaicznym będzie wynosił maksymalnie 15 000 zł.
Zakładając, że Gmina Wyszków pozyska 80% dotacji z Regionalnego
Programu Operacyjnego, to koszt jaki będzie musiał ponieść mieszkaniec
wyniesie ok. 3 000 zł.
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.
Instalacje kolektorów słonecznych będą własnością Gminy Wyszków od chwili
zakończenia budowy instalacji oraz jej uruchomienia przez okres nie krótszy
niż 5 lat. Po upływie tego czasu instalacja przejdzie na własność
Właściciela obiektu, a warunki tego przeniesienia określą odrębne zapisy
umowy pomiędzy Gminą, a właścicielem nieruchomości.
Korzyści
Koszty paliw konwencjonalnych charakteryzują się tendencją rosnącą,
co w konsekwencji ogranicza budżet mieszkańców wielu
gospodarstw
domowych. Dzięki instalacjom kolektorów słonecznych mieszkańcy będą mieli
możliwość, w okresie nasłonecznienia, podgrzewania ciepłej wody użytkowej
za darmo. Kolektory słoneczne umożliwiają efektywne podgrzewanie wody już
od kwietnia aż do września. 4-osobowa rodzina, przy ogrzewaniu wody energią
elektryczną
może
ponieść
rocznie
koszt
nawet
2 500 zł/rok.
Przy założeniu, że instalacja kolektorów słonecznych pokryje ok. 65%
rocznego zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową, oszczędności wyniosą
1 650 zł/rok. Czyli, w przypadku gdy kolektory zastąpią podgrzewanie ciepłej
wody energią elektryczną, okres zwrotu nakładów poniesionych przez
Mieszkańca (3 000 zł) będzie mniejszy niż 2 lata. Okres zwrotu nakładów
będzie
się
zmieniał
w
zależności
od
wykorzystywanego
paliwa
konwencjonalnego (gaz, węgiel, olej).
Poniżej na rysunku przedstawiono przykładowe, realne zyski energetyczne
z instalacji kolektorów słonecznych w ciągu roku (dla 4 osób).
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.
1600
1400
MJ/miesiąc
1200
1000
800
600
Qkonw
400
Qsł
200
0
Rys. 3. Realne uzyski energetyczne z instalacji kolektorów słonecznych.
Udział energii słonecznej w pokryciu zapotrzebowania na energię
(słupki żółte - energia promieniowania słonecznego, pomarańczowe energia konwencjonalna)
Z wykresu wynika, że w miesiącach letnich kolektory słoneczne pokrywają
zapotrzebowanie na energię do podgrzewania wody użytkowej.
Gmina Wyszków będzie się ubiegać o uzyskanie 80% dotacji z Regionalnego
Programu Operacyjnego, na przedstawione instalacje, które umożliwią
pokrycie dużej części zapotrzebowania na energię do podgrzewania ciepłej
wody użytkowej. Instalacja kolektorowa, dzięki zasilaniu pompy cyrkulacyjnej
energią
elektryczną
pozyskaną
będzie autonomicznym
z
systemem
modułu
energetycznym.
fotowoltaicznego,
Jego
zastosowanie
przyniesie wymierne korzyści ekonomiczne i środowiskowe, zmniejszając
zużycie drożejących paliw konwencjonalnych. Sukces prowadzonej akcji może
zaowocować w niedalekiej przyszłości podjęciem starań o wsparcie kolejnych
systemów energetycznych wykorzystujących odnawialne źródła energii,
na przykład,
większych
systemów
fotowoltaicznych
zaspakajających
w znacznej mierze potrzeby własne mieszkańców lub instalacji do ogrzewania
domów
z
pompami
nowocześniejszymi
ciepła,
kotłami
urządzeniami
na
biomasę
pozyskującymi
i
innymi
energię
ze
coraz
źródeł
odnawialnych.
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.
Opracowano:
Krajowa Agencja Poszanowania Energii S.A.
inż. Bartłomiej Asztemborski
dr inż. Ryszard Wnuk
Ulotka została opracowana i rozpowszechniona w ramach realizacji Programu Gospodarki Niskoemisyjnej dla
Gminy Wyszków.