Solarne podgrzewanie wody w Hiszpanii: jak działa termosyfon
Solarny termosyfon — po hiszpańsku termosifón solar — robi ciepłą wodę wprost ze światła słonecznego. Nie ma pompy, nie ma sterownika, a w wersji podstawowej nie ma w ogóle prądu: zbiornik stoi nad kolektorem, woda ogrzana w kolektorze unosi się, bo staje się lżejsza, chłodniejsza opada na jej miejsce — i obieg krąży sam.
Ciepła woda to jedna z większych pozycji energetycznych w hiszpańskim domu i pozycja, którą kolektor słoneczny pokrywa z metra kwadratowego dachu dużo efektywniej niż panele fotowoltaiczne zasilające grzałkę elektryczną. To argument, żeby postawić go na dachu nawet wtedy, gdy fotowoltaikę już masz albo dopiero planujesz.
Jak termosyfon działa bez pomp
Obieg robi grawitacja. Ponieważ zbiornik jest zamontowany nad kolektorem, różnica gęstości między wodą ciepłą a chłodną wystarcza do ciągłego, samoregulującego się przepływu. Nic się nie włącza, niczemu nie trzeba wydawać polecenia i nie ma pompy obiegowej ani sterownika, które mogłyby się zepsuć.
Enera PRO idzie o krok dalej i używa kolektorów z rurkami cieplnymi. W każdej rurze próżniowej znajduje się zamknięta miedziana rurka cieplna z głowicą skraplacza, która oddaje ciepło do zbiornika przez suche połączenie. Woda nigdy nie wchodzi do rur.
Ten szczegół ma dwa praktyczne skutki. Jeśli rura kiedykolwiek pęknie, nic nie wycieka, a system pracuje dalej — rurę wymienia się pojedynczo i tanio. A ponieważ rury są zamknięte i suche, nigdy nie wymagają płukania od środka ani odkamieniania, czyli tej konserwacji, która zniechęca ludzi do starszych instalacji solarnych.
Rury próżniowe z rurką cieplną a kolektory płaskie
Kolektor płaski to oszklony panel z blachą absorbera i płynem płynącym w środku. Jest prosty i pracuje dobrze, gdy jest gorąco i słonecznie. Jego słabością są straty: w dzień zimny, wietrzny albo zamglony panel płaski oddaje sporą część ciepła, które właśnie zebrał, a cały panel jest jednym układem hydraulicznym, więc uszkodzenie oznacza wymianę całego panelu.
Kolektor próżniowy z rurkami cieplnymi umieszcza każdy absorber w próżni, czyli w niemal najlepszej dostępnej izolacji. Pracuje dalej w dni zimne i pochmurne — dokładnie wtedy, gdy od instalacji ciepłej wody wymaga się najwięcej. Enera PRO ma rury Φ58 × 1800 mm z borokrzemianu 3.3 z parabolicznymi reflektorami CPC z tyłu, które zbierają światło rozproszone na równi z bezpośrednim, i jest zbudowana pod pogodę, a nie pod folder: mrozoodporność do −40 °C, grad do 35 mm, wiatr do 30 m/s — siła 11 — i projektowa żywotność piętnastu lat lub więcej.
Uczciwa uwaga: przez lato na Costa Blanca obie technologie dadzą gospodarstwu tyle ciepłej wody, ile jest w stanie zużyć. Różnicę widać zimą, w głębi lądu i wyżej w górach.
Dobór do wielkości gospodarstwa
W katalogu jest obecnie PRO ze zbiornikiem l. W praktyce wystarcza to parze albo małej rodzinie — od jednej do trzech osób biorących codziennie prysznic, przy zwykłym użyciu w kuchni. Liczniejsze gospodarstwo albo dom, w którym dwie łazienki są stale zajęte, potrzebuje większego zbiornika albo drugiego urządzenia; napisz, ile osób mieszka tam na stałe, a dobierzemy pojemność, zamiast zgadywać.
Zbiornik jest ze stali nierdzewnej 316 z izolacją poliuretanową i trzyma temperaturę do 72 godzin bez słońca. To ta liczba decyduje, czy z instalacją wygodnie się żyje: dwa pochmurne dni nie oznaczają zimnego prysznica. Temperatura wody wynosi od 45 do 90 °C, a instalacja pracuje pod ciśnieniem 6 bar, więc zasila zwykłe krany na ciśnieniu wodociągowym i prysznic bez pompy podnoszącej.
Współgra z fotowoltaiką, ale jej nie wymaga
Panele fotowoltaiczne robią prąd, termosyfon robi ciepłą wodę. Uzupełniają się, a nie zastępują, i żadne nie jest warunkiem drugiego.
Praktyczny argument za jednym i drugim to podział pracy: przez ciepłą połowę roku termosyfon zdejmuje ciepłą wodę z rachunku za prąd niemal w całości, a produkcja fotowoltaiki zostaje wolna na chłodzenie, sprzęt domowy i auto — czyli te odbiory, w których fotowoltaika jest naprawdę dobra.
I działa doskonale sam. Zamontowany całkiem bez fotowoltaiki i tak daje ciepłą wodę, a można go też wpiąć jako podgrzewacz wstępny przed istniejącym podgrzewaczem gazowym lub elektrycznym — wtedy stare urządzenie dogrzewa tylko różnicę i tylko w te dni, kiedy jakaś jest.
Dogrzewanie, obsługa i co montuje ENERA
Wersje są dwie. Model wyłącznie solarny to dokładnie to: światło na wejściu, ciepła woda na wyjściu, nic elektrycznego. Druga dokłada grzałkę elektryczną 1500 W i sterownik 619-F z dwoma czujnikami temperatury, który doprowadza zbiornik do zadanej temperatury według programowalnego harmonogramu — ciepła woda przez cały rok niezależnie od pogody, i to tę wersję większość wybiera jako jedyne źródło ciepłej wody.
Obsługa jest minimalna, ale nie zerowa. Anodę magnezową wymienia się mniej więcej co 6 lat w modelu wyłącznie solarnym i co 3 lata w wersji z grzałką, która obciąża zbiornik mocniej; jest to warunek 2-letniej gwarancji. Rury są zamknięte, więc nie ma płukania — w miejscach zapylonych wystarcza im od czasu do czasu opłukanie z zewnątrz.
ENERA montuje całość pod klucz: dach albo taras, zbiornik nad kolektorem, mocowania obliczone na podane wyżej obciążenia wiatrem i wpięcie w istniejący obieg ciepłej wody. Nie sprzedajemy tego jako zestawu do samodzielnego montażu.