Kolektory słoneczne w Polsce - rynek i technologia

Transkrypt

1 Kolektory słoneczne w Polsce - rynek i technologia dr inŝ. Krystian Kurowski 1

2 Zagadnienia Energia słoneczna w Polsce Kolektory płaskie Kolektory próŝniowe Rynek kolektorów słonecznych 2

3 Charakterystyka promieniowania słonecznego Ogromny potencjał, Mała gęstość energii, Nierównomierność rozkładu promieniowania w czasie, Niekoherentność podaŝy energii do popytu 3

4 Kolektor słoneczny przetwornik energii promieniowania słonecznego na ciepło 4

5 Rodzaje kolektorów słonecznych Kolektory płaskie Kolektory rurowe (próŝniowe) Kolektory ze zwierciadłem skupiającym Kolektory powietrzne 5

6 Kolektory płaskie 1 obudowa, 2 uszczelnienie, 3 osłona przeźroczysta, 4 izolacja termiczna, 5 absorber, 6 rura 6

7 Elementy... - absorber Płyta pochłaniająca najwaŝniejszy element kolektora wykonany najczęściej z miedzi. Absorber pochłania padające promieniowanie słoneczne i zamienia na energię cieplną, Absorber posiada specjalną powłoką (lakier słoneczny, czarny chrom, powłoki ekologiczne), Orurowanie w postaci serpentyny lub 2 kanałów zbiorczych 7

8 Rodzaje pokrycia Powłoka absorbera Współczynnik pochłaniania (α) Współczynnik emisji (ε) 1 Farba czarna 0,98 0,98 2 Lakier solarny 0,9 0,25 3 Czarny chrom 0,96 0,1 4 Tinox 0,95 0,05 5 Sunselect 0,95 0,05 8

9 Elementy... - osłona kolektora Osłona kolektora przeźroczysta czołowa pokrywa ma za zadanie ograniczenie emisji ciepła do otoczenia. Wykonana najczęściej ze szkła tzw. słonecznego (hartowane, nisko Ŝelazowe). Szkło grubości od 3 do 5 mm. Stosowane są specjalne pokrycia przeciwodbiciowe. 9

10 Elementy... - obudowa i izolacja Obudowa pełni funkcję nośną oraz zapewnia szczelność kolektora. Obudowy wykonuje się z metalu, drewna, tworzyw sztucznych. Mogą być w postaci ramowej jak teŝ wannowej. Izolacja termiczna wykonana z z wełny mineralnej bądź szklanej, pianki poliuretanowej. Izolację taką umieszcza się na spodniej stronie kolektora oraz na jego bokach. 10

11 Charakterystyka kolektora próŝniowego (1) Izolatorem kolektora jest próŝnia element wyróŝniający Najczęściej kolektory są w postaci zestawu rur Ogólna budowa to zestaw 9, 14 (15) czy 21 rur połączonych na górze registrem. Elementy te montowane są na ramie. 11

12 Rura kolektora próŝniowego 12

13 Charakterystyka kolektora próŝniowego (2) WyróŜnia się kolektory z przepływem bezpośrednim i pośrednim, Dla kolektorów z przepływem bezpośrednim moŝna stosować dowolny kąt montaŝu W celu zwiększenia efektywności pozyskania energii wykorzystuje się zwierciadła zewnętrzne lub wewnętrzne, 13

14 Wymiary kolektora Historycznie standardowy wymiar kolektora płaskiego to 1*2m (pow. czynna 1,6 do 1,8 m2), Obecnie wielkości kolektorów mieszczą się w szerokim zakresie 0,9 2,5 m2, przy cięŝarze kg, Kolektory próŝniowe najczęściej ok. 2m długości i szerokości w zaleŝności od ilości rur, waga od 20 kg do ok. 50 kg. 14

15 Rynek kolektorów słonecznych EC BREC prowadzi monitoring rynku i technologii kolektorów słonecznych od 10 lat, W ciągu tego okresu obserwuje się ewaluację oferowanych produktów oraz gwałtowny wzrost zamontowanych kolektorów, Rynek jest trudny jednak zwiększenie popularności OZE zwiększa otwartość potencjalnych uŝytkowników na produkt. 15

16 Rynek kolektorów (c.d.) Obecnie na rynku działa 20 producentów kolektorów słonecznych i blisko 20 dystrybutorów firm zagranicznych, Producenci krajowi oferują kompletne systemy słoneczne, zagraniczni nie rzadko całe systemy grzewcze (kolektor jest uzupełnieniem systemu), Rynek jest podzielony mniej więcej po równo na producentów krajowych jak i zagranicznych 16

17 Powierzchnia montowanych kolektorów w latach tysiące m lata powierzchnia montowanych kolektorów w ciągu roku całkowita powierzchnia zamontowanych kolektorów 17

18 aby tak optymistycznie nie było jak to jest w innych krajach... Źródło energii EU Kolektory termiczne 6,5 mln m 2 19, Niemcy Kolektory termiczne 1,6 mln m 2 8,05 15,5 Polska Kolektory termiczne 0,002 mln m 2 0,167 1,5 18

19 Podsumowanie Technologie kolektorów słonecznych stosowane w kraju najczęściej nie odbiegają od standardów urządzeń w Europie, niekiedy są nawet lepsze, Zdecydowanie najczęściej stosuje się kolektory płaskie z absorberem selektywnym, szkłem słonecznym i dobrą izolacją do ogrzewania c.w.u. 19

20 Dziękuję serdecznie za uwagę dr inŝ. Krystian Kurowski Instytut Paliw i Energii Odnawialnej / EC BREC WARSZAWA ul. Jagielońska 55 tel: kkurowski@ipieo.pl 20