Szybszy czas zwrotu oraz logicznie wytłumaczalna długowieczność kolektorów próżniowych w połączeniu z ich lepszym dopasowaniem do klimatu w Polsce sprawiają, że są to urządzenia zdobywające coraz większą popularność na rynku kolektorów słonecznych w naszym kraju.

Kolektory słoneczne stają się w coraz większym stopniu nierozłącznym elementem wyposażenia każdego nowo budowanego domu w Polsce. Rosnące ceny konwencjonalnych nośników energii zmuszają inwestorów indywidualnych, jak i instytucjonalnych, do oszczędzania poprzez inwestowanie w odnawialne źródła energii. Jednym z podstawowych i tanich w pozyskaniu źródeł takiej energii stały się na początku lat 70. kolektory słoneczne, w szczególności w krajach zlokalizowanych na południu Europy. Warunki klimatyczne umożliwiały zastosowanie stosunkowo prostych konstrukcyjnie tzw. płaskich kolektorów słonecznych, umożliwiających pozyskiwanie energii cieplnej na potrzeby ciepłej wody użytkowej lub podgrzewania wody basenowej. Rozwój polskiego rynku kolektorów słonecznych wymuszony został stale rosnącymi cenami konwencjonalnych nośników energii i przyspieszony dostępnością gotowych rozwiązań konstrukcyjnych z takich krajów jak Niemcy, Austria czy Włochy. W pierwszej kolejności popularność zdobyły kolektory płaskie. Rozwiązania te, sprawdzające się w klimacie ciepłym i z dużą ilością dni słonecznych, przenoszone na grunt warunków klimatycznych w Polsce, często okazywały się drogą dekoracją dachu inwestora.

Dlaczego próżniowe?

W ostatnich latach szybko wzrasta zainteresowanie w Polsce oraz w Europie środkowej i Północnej próżniowymi kolektorami słonecznymi. Zastanówmy się, dlaczego tak się dzieje? Czy jest to wynik wyłącznie marketingowych zabiegów producentów kolektorów próżniowych, bezkrytycznej wiary konsumentów niesłuchających argumentów producentów kolektorów płaskich, czy może wynik racjonalnej, chłodnej kalkulacji inwestorów i ich logicznego myślenia przy wyborze urządzenia pozyskującego ciepło z promieniowania słonecznego? Istnieje przynajmniej kilka istotnych przyczyn, dla których próżniowe kolektory słoneczne zdobywają coraz większą popularność. Najważniejsza z nich to obiektywnie wyraźnie wyższa wydajność próżniowego kolektora słonecznego w polskich warunkach klimatycznych. Rozpowszechniane porównania różnych typów kolektorów słonecznych wykonane w warunkach klimatycznych południowej Europy nijak się mają do uzysków tych samych urządzeń w warunkach klimatycznych Polski. Większość takich porównań przeprowadzana jest wirtualnie przy pomocy programów prognostycznych dla klimatologicznych danych wyjściowych, często pochodzących z południa Europy. Prowadzi to do sytuacji, w której każdy producent kolektorów płaskich lub pośrednik handlowy może wspierać produkowany lub sprzedawany przez siebie produkt w wygodny dla siebie, ale często nierzetelny sposób.

Badania

Obserwujemy jednocześnie ścierające się w tym zakresie poglądy prezentowane od kilku lat na łamach prasy fachowej przez zwolenników jednej i drugiej techniki wykonania kolektorów. Niestety, w wielu wypadkach autorzy opinii ścierających się stron posługują się nieobiektywną argumentacją, półprawdami czy przemilczeniami. Zdarzają się nawet opinie z gruntu fałszywe. Sięgnijmy zatem do wyników badań przeprowadzonych przez niezależną instytucję spoza obszaru Europy, w której działa silny lobbing dla kolektorów płaskich. W tabeli przedstawiamy wyniki badań kolektorów słonecznych płaskich i próżniowych przeprowadzone empirycznie (rzeczywiste pomiary) w południowo-zachodni ej części Kanady w prowincji British Columbia szerokości geograficzne i klimat zbliżony do Polski) przez firmę BC Hydro. Badania przeprowadzono w celu określenia sposobów i możliwości oszczędzania energii zużywanej na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej dla rozproszonej zabudowy jednorodzinnej.

Porównanie sprawności kolektorów próżniowych i płaskich

Wnioski

Z przeprowadzonych badań wynika, że uzysk z metra kwadratowego próżniowego kolektora słonecznego w miesiącach letnich jest, co najmniej 60% wyższy od kolektora płaskiego. W miesiącach zimowych różnica ta wynosi aż 370%. W każdych warunkach pogodowych (zarówno latem, jak i zimą) kolektor próżniowy jest zdecydowanie bardziej wydajny niż kolektor płaski. Warto w tym miejscu zauważyć, że koszt początkowy instalacji z kolektorami próżniowymi zwraca się znacznie szybciej od instalacji z kolektorami płaskimi. Ilość pozyskanej energii cieplnej w skali roku z metra kwadratowego dla kolektora próżniowego i płaskiego przedstawia się następująco: kolektor próżniowy: 2800 MJ, kolektor płaski: 1588 MJ. Zakładając koszt pozyskania 1 kWh ze źródeł konwencjonalnych (prąd elektryczny) = 0, 45 PLN, powierzchnię kolektorów 6 m2 oraz koszt instalacji solarnej na poziomie 16 000 PLN (kolektory próżniowe) i 12 000 PLN (kolektory płaskie) uzyskujemy następujące czasy zwrotu: kolektor próżniowy: 7 - 8 lat, kolektor płaski: 10 - 11 lat. Szybszy czas zwrotu oraz logicznie wytłumaczalna długowieczność kolektorów próżniowych w polaczeniu z ich lepszym dopasowaniem do klimatu w Polsce sprawiają, że są to urządzenia zdobywające coraz większa popularność na rynku kolektorów słonecznych w naszym kraju.

Magazyn Instalatora, nr 4 (116), kwiecień 2008,

Autorzy: Miłosz Zabłocki, Wojciech Wójcik