Güneş enerjili su ısıtma sistemleri nasıl çalışır?
Bir güneş enerjili su ısıtıcısı kullanmak, bir evde önemli miktarda para tasarrufu sağlayabilir ve hava kirliliğine neden olan yerel ve bölgesel emisyonların azaltılmasına yardımcı olabilir. Hem sistem hem de kurulum için daha yüksek bir başlangıç maliyeti gerektirse de (mevcut bir elektrikli veya gazla çalışan su ısıtıcısının değiştirilmesine kıyasla), zaman içinde su ısıtma maliyetlerinde %50 ila %80 oranında tasarruf sağlayacaklardır.
Hangi sistemi satın aldığınıza ve evinizin ne kadar sıcak su kullandığına bağlı olarak, bu, birkaç yıl içinde kendi masraflarını karşılayabilecekleri anlamına gelir. Ayrıca bir tane yüklemek için vergi indirimi alabilirsiniz.
Güneş Enerjili Su Isıtıcı Nedir?
Güneş enerjili su ısıtıcıları, güneş enerjisini ya doğrudan evde sıcak su ihtiyaçları için kullanılabilecek suyu ısıtmak için ya da daha sonra suyu ısıtmak için kullanılan başka bir sıvıyı ısıtmak için güneş enerjisini kullanarak çalışır. Aktif veya pasif olabilirler ve tüm sistemler bir depolama tankı gerektirir.
Güneş enerjili su ısıtıcıları, soğuk iklimlerde, daha az güneşli yerlerde ve çeşitli koşullarda çalışabilir, ancak daha güneşli yerlere göre daha az etkilidir. Ancak, güneş enerjili su ısıtıcınızın suyu yalnızca kışın biraz, sonbahar ve ilkbaharda biraz ve yaz günlerinde bol miktarda ısıttığı bir yerde yaşıyor olsanız bile, yine de paradan tasarruf edecek ve emisyonları azaltacaksınız.
Geceleri ve bulutlu günlerde, yeterli miktarda ılık suyunuz yoksa, su sıcaklıklarını yükseltmek için ek bir ısıtma elemanına ihtiyacınız olacaktır. Karma veya mevsimsel iklimlerde güneş enerjili su ısıtıcıları olan çoğu kişi, su sıcaklıklarını biraz daha yükseltmek için bunları isteğe bağlı bir su ısıtıcısıyla birlikte kullanır. Bu cihazlar zaten ısıtılmış suyu ısıttıkları için, soğuk suyu ısıtmaya göre daha hızlı ve daha verimli çalışırlar.
Genellikle, güneş enerjili su ısıtıcıları çatıya güneye bakacak şekilde yerleştirilir, böylece en iyi kalitede doğrudan güneş ışığı alırlar. Ancak bahçe, çayır veya doğrudan güneş ışığı alan diğer alanlara da yerleştirilebilirler.
Güneş Enerjili Su Isıtıcı Çeşitleri
Aktif Güneş Enerjili Su Isıtıcıları
Aktif bir güneş enerjili su ısıtıcısı doğrudan veya dolaylı olabilir. Doğrudan sistemde, su, güneş tarafından ısıtıldığı güneş kollektörleri (genellikle çatıda konumlanmıştır) tarafından pompalar aracılığıyla dolaştırılır ve daha sonra depolama için iyi yalıtılmış bir tanka gönderilir. Bunlar nadiren don yaşanan iklimlerde faydalıdır.
Dolaylı aktif bir güneş enerjili su ısıtıcısı, güneş tarafından ısıtılan ve daha sonra depolanan suyu ısıtan, donmayan özel bir ısı transfer sıvısı kullanır. Bunlar mevsimsel olarak don yaşanan yerlerde faydalıdır.
Pasif Güneş Enerjili Su Isıtıcıları
Pasif sistemler, aktif sistemlerden daha basit ve daha ucuzdur, ancak daha az verimlidir. Bazıları suyu hareket ettirmek için pompalar yerine sıcak-soğuk su diferansiyellerini kullanan birkaç farklı tür vardır. Diğer tür, suyu önceden ısıtmak için güneşten gelen ısı enerjisini kullanır ve daha sonra sıcaklığı ihtiyaç duyulana kadar yükseltmek için geleneksel bir su ısıtıcısı kullanır.
Güneş Enerjili Su Isıtıcısının Parçaları
Her güneş enerjili su ısıtıcısı en az iki eleman içermelidir: güneş enerjisini toplamak için bir kolektör ve sıcak suyu depolamak için bir depolama tankı. Bundan sonra, sistemin diğer parçaları, kullanılan güneş enerjili su ısıtıcısının tipine bağlı olarak değişir.
Güneş panelleri
Herhangi bir solar enerjili su ısıtma sisteminin ana bileşenleri, güneş enerjisini hapsetmek için bir veya daha fazla kolektör ve iyi yalıtılmış bir depolama tankıdır. Tabii ki, birkaç tip güneş enerjili su ısıtma paneli vardır.
Düz plaka toplayıcı panellerin altında koyu renkli bir plaka bulunan bir cam veya polimer kapağa sahiptir. Güneş panel üzerinde parlarken, ısısı plaka (ve suyun içinden aktığı koyu renkli borular) tarafından emilir ve suya aktarılır.
Entegre depolama sistemleri, iyi yalıtılmış şeffaf bir kutu içinde tutulan, suyla dolu siyah tanklardır. Bu sistem genellikle, daha sonra, tanksız su ısıtıcısı gibi ek bir sistem tarafından banyo veya ev işleri için istenen sıcaklıklara tamamen ısıtılan suyu önceden ısıtmak için kullanılır.
Üçüncü tip, boşaltılmış tüp toplayıcılar, içinde metal olan şeffaf tüpler içerir ve çoğunlukla ticari uygulamalar için kullanılır.
Depolama tankları
Güneş enerjili su ısıtıcı depolama tankları evin büyüklüğüne, güneş kollektörlerinin sayısına ve evde ihtiyaç duyulan sıcak su miktarına göre değişiklik gösterebilir. Tipik olarak, çoğu sistem, bulutlu günlerde ılık su depolamasına izin veren 80 galon (veya daha fazla) büyük kapasiteli bir tanka sahiptir. Bazı sistemler iki tank içerir, bu nedenle biri hemen kullanım için, diğeri ise yalnızca depolama için vardır.
Güneş Enerjili Su Isıtıcılarının Avantajları ve Dezavantajları
Avantajları
- Önemli miktarda enerji tasarrufu, güneş enerjili su ısıtıcısı için uygun bir kurulum veya yerleşime sahip olan çoğu hanenin elektrik faturalarında hızlı bir şekilde tasarruf edeceği anlamına gelir.
- Ev sahipleri, elektrik veya gaz için fiyat artışlarına tabi değildir. Bir sistem kurulduktan sonra yalnızca bakım gerektirir (ve elektrikli veya gazlı su ısıtıcılarının da bakıma ihtiyacı vardır).
- Elektrik üreten güneş panellerine kıyasla kurulumu ve bakımı nispeten basit sistemlerdir.
Dezavantajları
- Yaz mevsiminde, güneş enerjisiyle çalışan termal ısıtıcılar -sıcak duş veya banyo yapma olasılığınız daha düşük olduğunda- çok fazla enerji üretir ve bu enerjiyi uzun süre depolamak pratik değildir.
- Solar termal sistemler oldukça basittir, ancak arızalanabilen ve tüm sistemi devre dışı bırakabilen boruları ve pompaları (aktif sistemler için) vardır.
- Artan verimlilikle, çatınızda o alanı sıcak su ısıtmak için kullanmak yerine elektrik üreten güneş panelleri kullanmak daha mantıklı olabilir.