Kolektory słoneczne oraz panele fotowoltaiczne mają ze sobą wiele wspólnego, ponieważ wizualnie wyglądają niemalże tak samo. Montowane są w najbardziej nasłonecznionym miejscu, aby osiągać maksymalną wydajność. Na jakiej zasadzie działają te rozwiązania i które warto zastosować?
Kolektory słoneczne – zasada działania
Kolektory słoneczne służą do przekształcania energii słonecznej w ciepło. Taka technologia pozwala uzyskać ciepłą wodę podczas słonecznych dni, bez konieczności uruchamiania dodatkowych urządzeń, np. podgrzewacza elektrycznego lub gazowego. Natomiast w niewielkim stopniu kolektory mogą wspomagać działanie instalacji centralnego ogrzewania, ponieważ w zimie słońce świeci rzadko i z mniejszą intensywnością. Za wadę kolektorów słonecznych można uznać fakt, że nie działają w dni pochmurne, co powoduje duże straty zgromadzonego w instalacji ciepła. Zasada wytwarzania energii cieplnej polega na pochłanianiu promieni słonecznych przez absorber, w którym następuje ogrzewanie płynu solarnego, będącego roztworem wody i glikolu. Następnie krążący w obiegu roztwór przekazuje ciepło do zasobnika, czyli ciepłej wody użytkowej. Dzięki zastosowaniu kolektorów słonecznych, w lato można cały czas uzyskiwać ciepłą wodę w bezobsługowy sposób i bez generowania kosztów, np. za prąd, gaz, itd. Problemem natomiast może być fakt, że kolektory w ogóle nie pracują, że gdy słońce nie świeci. Przez to dochodzi do zastoju cieczy w obiegu. Taki stan trwający przez kilka miesięcy może doprowadzić do awarii. Natomiast w panelach fotowoltaicznych taki problem nie występuje, ponieważ nie posiadają płynu w obiegu. Więcej o różnicach między panelami, a kolektorami przeczytasz na stronie Columbus Energy.
Panele fotowoltaiczne – zasada działania
Panele fotowoltaiczne przekształcają energię słoneczną w elektryczną. Podobnie jak kolektory słoneczne, najczęściej są montowane na dachu, ponieważ w tym miejscu panuje największe nasłonecznienie. W rzadszych przypadkach są montowane na gruncie przy pomocy specjalnej konstrukcji. W przeciwieństwie do kolektorów, mogą pracować przy świetle dziennym, nawet gdy słońce znajduje się za chmurami. Ich wydajność wtedy jest niższa, ale nigdy nie wynosi zero. Okresem największego nasłonecznienia jest lato, dlatego o tej porze fotowoltaika pracuje najwydajniej. W związku z tym dochodzi do wygenerowania nadmiaru prądu, który zostaje przesłany do publicznej sieci oraz skumulowany przez zakład energetyczny. W zimie słońce świeci mniej intensywnie, a wydajność paneli fotowoltaicznych jest niższa. W związku z tym prosument może wykorzystać nadwyżki energii wyprodukowanej w lato. Jak działają panele fotowoltaiczne? Głównym elementem, który przetwarza energię słoneczną w elektryczną są ogniwa fotowoltaiczne. Zbudowane są z krzemowych płytek, ponieważ pierwiastek ten jest doskonałym półprzewodnikiem. W wyniku pochłaniania fotonów docierających do ogniw z promieniami Słońca, elektrony zostają wprawione w ruch. Wynikiem takiej reakcji jest powstanie napięcia elektrycznego, w efekcie różnicy potencjałów między płytkami krzemowymi. Tak wytworzony prąd posiada natężenie stałe, natomiast do działania urządzeń elektrycznych potrzebne jest uzyskanie natężenia zmiennego. Do tego celu służy inwerter podłączony do instalacji fotowoltaicznej. Uzyskany w ten sposób prąd zmienny posiada parametry zgodne z prądem płynącym w publicznej sieci elektrycznej.
Panele fotowoltaiczne a kolektory słoneczne – które rozwiązanie jest lepsze?
W rzeczywistości oba rozwiązania są równie dobre, ponieważ każde z nich ma inne przeznaczenie. Zastosowanie kolektorów słonecznych umożliwia podgrzewanie wody użytkowej w okresie letnim za pomocą energii słonecznej. Nie wymaga ingerencji ze strony użytkownika, co wpływa na wygodę użytkowania. Natomiast panele fotowoltaiczne produkują prąd z darmowej energii słonecznej i zasilają nim instalację domową. Ich wydajność spada w pochmurne dni, ale nie przestają pracować. Panele oraz kolektory montowane są w najmocniej nasłonecznionych miejscach, aby mogły pracować z największą wydajnością. Dlatego zastosowanie jednej z tych technologii, nie wyklucza drugiej.
Panele fotowoltaiczne i kolektory słoneczne są bezobsługowe oraz bezpieczne dla ludzi i środowiska naturalnego. W trakcie pracy nie produkują szkodliwych związków, ani hałasu. Natomiast prawidłowo podłączona instalacja fotowoltaiczna i solarna pracuje bezobsługowo.
