Quand on voit des capteurs solaires sur les toits, on s'interroge probablement souvent sur leur rentabilité. Il existe de nombreuses théories à leur sujet, y compris la reproduction de fausses informations. Il vaut donc la peine d'en savoir plus sur les capteurs solaires. Surtout s'ils sont vraiment si rentables, ou malheureusement ils ne servent qu'à capter un grand profit par leurs producteurs.
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Installation solaire
Installation solaire pour eau chaude sanitaire
Installation solaire pour eau chaude sanitaire ne se limite pas à l'utilisation de capteurs solaires, car ce terme désigne différents types d'appareils dont la tâche est de collecter l'énergie solaire puis de la convertir en énergie utilisable. La source d'énergie naturelle la plus courante, qui sont les rayons du soleil, est utilisée pour chauffer l'eau des services publics. Ainsi, le concept d'installation solaire pour l'eau chaude sanitaire a été popularisé.
Un fait intéressant est que l'histoire de l'utilisation de l'énergie solaire n'a pas de début officiel. Depuis des temps immémoriaux, les gens ont utilisé l'énergie générée par les rayons du soleil pour leur propre usage. Initialement, l'énergie solaire était nécessaire principalement pour sécher les récoltes, les herbes, les fruits et même la viande. Par la suite, tous les travaux de construction ont été planifiés de manière à utiliser chaque rayon de soleil de la manière la plus efficace pour chauffer l'intérieur des bâtiments. Le chauffage solaire avec l'utilisation de capteurs a commencé à être utilisé dans le sud-ouest de l'Europe. L'Italie et la France ont été les premières à remarquer les énormes avantages de l'utilisation de capteurs solaires. Les pays avec un tel ensoleillement ont commencé à partager leurs innovations dans d'autres pays européens. Les installations solaires sont également un bon moyen de chauffer votre maison.
Capteurs solaires - types
Panneaux solaires sont des appareils appartenant à l'installation solaire. Leur tâche principale est de transformer l'énergie solaire en énergie thermique utilisable. Dans les maisons, il est utilisé pour chauffer l'eau du robinet.
La division populaire comprend deux types de capteurs : les capteurs plats et les capteurs solaires sous vide. Cependant, en entrant dans une classification plus détaillée, nous pouvons distinguer :
- Collecteurs plats - ils se composent d'une couche absorbante plate, sous laquelle les tuyaux avec le fluide de travail en écoulement sont directement adjacents. Ils sont chargés de capter la chaleur de l'absorbeur chauffé, puis l'énergie thermique est transférée à l'échangeur de chaleur. Le rôle des échangeurs de chaleur est généralement assuré par des tuyaux en cuivre. Dans le cas des capteurs solaires, l'absorbeur est réalisé par une feuille de cuivre.
- Collecteurs sous vide - contrairement aux apparences, dans leur construction, ils ressemblent beaucoup aux collecteurs plats. Ils ne diffèrent que par la présence d'un vide autour de l'absorbeur. En conséquence, ils se caractérisent par des pertes de chaleur nettement inférieures. Collecteurs sous vide, nous pouvons en outre diviser en:
- Collecteurs avec flux direct du fluide de travail - au centre du tube à vide, il y a deux tubes supplémentaires. Leur tâche est de faire circuler le fluide de travail entre l'absorbeur et le système d'eau chaude sanitaire.
- Collecteurs avec caloducs - l'obtention d'eau chaude sanitaire au moyen de ces appareils est basée sur l'évaporation des liquides situés dans le tube. Il ne peut pas s'agir d'eau car une faible température d'évaporation du liquide est requise. Par conséquent, l'évaporation de l'alcool à une température de 20 degrés Celsius est parfaite.
- Collecteurs coaxiaux - leur construction comprend des réflecteurs spéciaux chargés de capturer l'énergie solaire et de la transférer au tuyau avec le fluide de travail. Les réflecteurs d'un tel collecteur fonctionnent de manière similaire à une lentille convergente.
- Collecteurs focalisants - leur tâche est d'absorber les rayons du soleil, quel que soit leur angle d'incidence. Par conséquent, ils sont souvent équipés d'un mécanisme spécial qui vous permet d'ajuster la position de l'appareil à l'angle d'incidence de la lumière du soleil. Vérifier, quoi d'autre vaut la peine de savoir sur les cellules photovoltaïques.
Capteurs solaires et installations solaires - construction
Les collecteurs plats ne sont pas trop compliqués dans leur construction. Les collecteurs sous vide ont une conception légèrement différente. L'installation solaire de capteurs plats assurera un fonctionnement correct et efficace, à condition que le capteur solaire soit correctement construit. Les éléments de base du capteur solaire sont tout d'abord l'absorbeur absorbant, le fluide caloporteur et le boîtier. Dans le cas des capteurs plats, nous avons généralement affaire à un couvercle en verre de haute qualité. Ainsi, le dispositif se distingue par la transmission élevée de la lumière solaire vers la couche absorbante. De plus, le capteur solaire est encore mieux protégé contre tous les facteurs externes.
Les capteurs sous vide, en raison des coûts de production élevés, sont rarement construits sur la base de capteurs plats. Beaucoup plus souvent, ces capteurs solaires forment des tubes de verre sous vide. Structurellement, nous pouvons diviser les tubes à vide en simple paroi et double paroi. Dans les capteurs solaires à tubes à double paroi, un vide est créé entre les tubes. D'autre part, le deuxième type de tuyau à paroi simple nécessite un raccordement au tuyau de fluide caloporteur. Dans ce cas, le verre est solidaire du métal. L'installation solaire basée sur des capteurs sous vide se distingue par une bien meilleure isolation, ce qui se traduit par des pertes de chaleur plus faibles que dans les capteurs plats. Les installations solaires conviennent non seulement pour chauffer l'eau, mais aussi pour chauffer la maison.
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Installation solaire - principe de fonctionnement
Chauffage de l'eau chaude sanitaire à l'aide de capteurs solaires - principe de fonctionnement
On sait déjà que l'obtention d'eau chaude sanitaire passe par la conversion de l'énergie solaire en énergie thermique. Cependant, une installation solaire est responsable non seulement du traitement lui-même, mais également du stockage de l'énergie thermique. Un cylindre solaire est utilisé à cet effet. Grâce à elle, l'utilisation du rayonnement solaire est extrêmement efficace.
Plusieurs facteurs influencent le bon fonctionnement des capteurs solaires. Tout d'abord, vous devez faire attention à la longueur la plus courte possible des tuyaux reliant le ballon solaire au capteur. Une isolation adéquate est importante pour éviter les pertes de chaleur inutiles. La production d'eau chaude sanitaire a été systématisée grâce à un échangeur de chaleur à accumulation fonctionnant correctement. Il est chargé de stocker l'eau chaude sanitaire. Sinon, nous serions obligés de l'utiliser uniquement pendant l'exposition au soleil la plus élevée, c'est-à-dire pendant la journée. C'est plutôt impossible car nous sommes généralement loin de chez nous pendant cette période. Vérifiez également comment obtenir un financement pour les capteurs solaires.
Installation solaire pour eau chaude sanitaire - règles de montage
Idéalement, le chauffage solaire pour la conversion de l'énergie solaire doit être installé sur un toit avec une pente d'au moins 25 degrés. Il est possible de monter le capteur solaire sur des trépieds spéciaux ou des structures fixées aux murs du bâtiment. Dans certaines situations, les appareils sont montés directement sur le sol. Il est important que les capteurs soient directement exposés aux rayons du soleil, loin de tout ombrage.
De temps en temps, vous pouvez trouver des capteurs solaires également montés sur des toits plats. Il ne faut pas oublier de bien orienter les appareils afin que l'utilisation du rayonnement solaire soit la plus efficace possible. De plus, les capteurs doivent être protégés contre diverses conditions météorologiques, en particulier contre les fortes rafales de vent.
Collecteurs sous vide ou collecteurs plats ?
Lorsque nous décidons d'utiliser le chauffage solaire avec des capteurs solaires, nous nous demandons souvent quels appareils seront les meilleurs : capteurs plats ou à vide. Pour nous, le plus important est que l'installation solaire fonctionne le plus efficacement possible. Pour cette raison, les spécialistes recommandent l'installation de capteurs sous vide.
Ces appareils, contrairement aux capteurs plats, se caractérisent par des déperditions thermiques nettement plus faibles. Grâce à cela, le chauffage de l'eau chaude est beaucoup plus rapide, même dans des conditions assez nuageuses. Cependant, le choix final du collecteur doit toujours être une décision individuelle.
Le chauffage solaire en chiffres
Chauffage de l'eau chaude avec diverses sources d'énergie - comparaison des coûts
Comparaison des coûts d'obtention d'eau chaude sanitaire à partir de différentes sources d'énergie. Le cahier des charges concerne le chauffage d'environ 300 litres d'eau chaude sanitaire :
- Chauffage avec une chaudière électrique - 6,90 PLN
- Chauffage avec une chaudière à mazout - 6,50 PLN
- Chauffage avec une chaudière à gaz - de 3,10 à 5,20 PLN
- Chauffage avec une chaudière à bois - 2,60 PLN
- Chauffage avec une chaudière à charbon - 2,10 PLN
- Chauffage avec une pompe à chaleur - PLN 1,90
- Chauffage avec une installation solaire - environ 0,30 PLN
Comme tu peux le voir, installation solaire pour eau chaude sanitaire sort le mieux en termes de prix. Même une pompe à chaleur à cet égard est presque sept fois plus chère, bien qu'elle soit également considérée comme une source d'énergie précieuse.
Capteurs solaires - liste de prix
Exemple de liste de prix des capteurs solaires :
- Capteur solaire à tubes sous vide HP 30 - 2750 PLN
- Ensemble solaire WEBER SOL ECO 2/200 avec un réservoir de 200 l - 4015 PLN
- Ensemble solaire TLPAm-200 avec deux capteurs plats - 6930 PLN
- Ensemble solaire TLPAC-300 avec trois capteurs plats - 8780 PLN
- Ensemble solaire TLPAm-400 avec quatre capteurs plats - 10 710 PLN
- Ensemble solaire TLPAm-500 avec cinq capteurs plats - 12 230 PLN
- Ensemble solaire TLPAm-INTEGRA400 avec quatre capteurs plats et un dispositif prenant en charge le chauffage du bâtiment - 12 100 PLN
Installation solaire pour eau chaude sanitaire - sommaire
Parmi les appareils utilisés pour obtenir et traiter les sources d'énergie naturelles, il y a une pompe à chaleur et un chauffage solaire. Cependant, dans la comparaison des coûts de consommation d'énergie nécessaire pour chauffer l'eau chaude sanitaire, l'installation de capteurs solaires l'emporte définitivement. Ainsi, ce sont des dispositifs pour l'utilisation efficace et économique de l'énergie solaire pour les besoins domestiques. De plus, le coût d'un capteur solaire varie de 2 000 PLN à 4 000 PLN. zlotys.
En revanche, un investissement dans une pompe à chaleur peut consommer une somme allant de plusieurs dizaines à même cent mille zlotys. Un autre grand avantage est que le chauffage solaire ne nous oblige pas à répondre à des conditions techniques strictes, ainsi qu'à un emplacement dans des conditions météorologiques spécifiques. Dans le cas d'une pompe à chaleur, c'est plus compliqué.
