Vaikka aurinkolämmittimen alkukustannukset voivat olla korkeammat kuin perinteisen lämminvesivaraajan, valjastamasi aurinkoenergia voi tuottaa valtavia säästöjä ja ympäristöhyötyjä. Lämmin vesi muodostaa 18 prosenttia kodin energiankulutuksesta, mutta aurinkolämmittimet voivat leikata käyttövesilaskuasi 50–80 prosenttia.
Tässä artikkelissa selitämme, kuinka aurinkolämmittimet voivat auttaa sinua hyödyntämään ilmaista uusiutuvaa energiaa, joka säästää rahaa ja hyödyttää planeettaa. Näiden tietojen avulla voit tehdä parhaan päätöksen siitä, onko aurinkolämmitin hyvä sijoitus kotisi lämpimän veden tarpeisiin.
Saadaksesi selville, kuinka paljon täydellinen aurinkosähköjärjestelmä maksaa kotiisi, voit pyytää ilmaisen ja sitoumuksettoman tarjouksen alueesi parhaalta aurinkosähköyritykseltä täyttämällä alla olevan lomakkeen.
Aurinkolämmittimen perustoiminto on altistaa vesi tai lämmönvaihtoneste auringonvalolle ja kierrättää sitten lämmitetty neste takaisin kotiisi kotitalouskäyttöön. Kaikkien aurinkolämmittimien peruskomponentit ovat varastosäiliö ja keräin, joka kerää auringon lämmön.
Keräin on sarja levyjä, putkia tai säiliöitä, joiden läpi vesi tai lämmönsiirtoneste imee auringon lämpöä. Sieltä neste kiertää säiliöön tai lämmönvaihdinyksikköön.
Aurinkolämmittimet ovat yleisimmin käytettyjä energiansäästölaitteita veden esilämmittämiseen ennen sen syöttämistä perinteiseen kodin lämminvesivaraajaan. Jotkut aurinkolämmittimet kuitenkin lämmittävät ja varastoivat vettä ilman perinteisiä säiliöitä, jolloin ne tuottavat täysin aurinkoenergialla lämmitettyä vettä.
Aurinkokäyttöisiä vedenlämmittimiä on kaksi päätyyppiä: passiiviset ja aktiiviset. Näiden kahden tärkein ero on se, että aktiiviset järjestelmät tarvitsevat kiertovesipumpun veden liikuttamiseen, kun taas passiiviset järjestelmät käyttävät painovoimaa veden liikuttamiseen. Aktiiviset järjestelmät tarvitsevat myös sähköä toimiakseen ja voivat käyttää jäänestoainetta lämmönvaihdinnesteenä.
Yksinkertaisimmissa passiivisissa aurinkokeräimissä vesi lämmitetään putkessa ja liitetään sitten tarvittaessa suoraan hanaan putken kautta. Aktiiviset aurinkokeräimet käyttävät joko jäänestoainetta – aurinkokeräimestä lämmönvaihtimeen juomaveden lämmittämiseksi varastointia ja kotitalouskäyttöä varten – tai lämmittävät veden suoraan, joka sitten pumpataan säiliöön.
Aktiivisilla ja passiivisilla järjestelmillä on alakategorioita, jotka on omistettu erilaisille ilmastoille, tehtäville, kapasiteeteille ja budjeteille. Sopiva vaihtoehto riippuu seuraavista tekijöistä:
Vaikka aktiiviset aurinkolämmittimet ovat kalliimpia kuin passiiviset järjestelmät, ne ovat tehokkaampia. Aktiivisia aurinkolämmitysjärjestelmiä on kahdenlaisia:
Aktiivisessa suoralämmitysjärjestelmässä juomavesi kulkee suoraan keräimen läpi varastosäiliöön käytettäväksi. Ne sopivat parhaiten leutoon ilmastoon, jossa lämpötilat harvoin laskevat pakkasen puolelle.
Aktiiviset epäsuorat järjestelmät kierrättävät jäähdyttämätöntä nestettä aurinkokeräinten läpi lämmönvaihtimeen, jossa nesteen lämpö siirtyy juomaveteen. Vesi kierrätetään sitten varastosäiliöön kotitalouskäyttöön. Aktiiviset epäsuorat järjestelmät ovat välttämättömiä kylmissä ilmastoissa, joissa lämpötilat laskevat usein pakkasen puolelle. Ilman aktiivisia epäsuoria järjestelmiä putket voivat jäätyä ja haljeta.
Passiiviset aurinkolämmittimet ovat halvempi ja yksinkertaisempi vaihtoehto, mutta ne ovat myös yleensä vähemmän tehokkaita kuin aktiiviset järjestelmät. Ne voivat kuitenkin olla luotettavampia ja kestää pidempään, joten niitä ei kannata jättää huomiotta vaihtoehtona, varsinkin jos budjettisi on tiukka.
Integroitu keräinvarastointijärjestelmä (ICS) on yksinkertaisin kaikista aurinkolämmitysjärjestelmistä – keräintä voidaan käyttää myös varastosäiliönä. Ne ovat erittäin tehokkaita, mutta toimivat vain ilmastoissa, joissa jäätymisriski on hyvin pieni. ICS-järjestelmä voi olla niinkin yksinkertainen kuin suuri musta säiliö tai sarja pienempiä kupariputkia, jotka on kiinnitetty kattoon. Kupariputkiset ICS-yksiköt lämpenevät nopeammin suuremman pinta-alan ansiosta, mutta haihduttavat lämpöä nopeammin samasta syystä.
ICS-järjestelmiä käytetään usein veden esilämmittämiseen perinteisissä lämmittimissä. Tällaisessa järjestelmässä vettä tarvitaan varastosäiliöstä/keräysputkesta perinteiseen lämminvesivaraajaan kodissa.
Tärkeä huomio ICS-järjestelmissä on koko ja paino: koska säiliöt itse ovat myös keräimiä, ne ovat suuria ja painavia. Rakenteen on oltava riittävän vahva tukemaan kömpelöä ICS-järjestelmää, mikä voi olla epäkäytännöllistä tai mahdotonta joissakin kodeissa. Toinen ICS-järjestelmän haittapuoli on, että se on altis jäätymiselle ja jopa halkeamiselle kylmemmällä säällä, joten se soveltuu käytettäväksi vain lämpimämmässä ilmastossa tai muuten tyhjentämiseen ennen kylmän sään iskeytymistä.
Termosifonijärjestelmät perustuvat lämpökierron toimintaan. Vesi kiertää lämpimän veden noustessa ja kylmän veden laskiessa. Niissä on säiliö kuten ICS-yksikössä, mutta keräin viettää alaspäin säiliöstä lämpökierron mahdollistamiseksi.
Termosifonikeräin kerää auringonvaloa ja lähettää kuumaa vettä takaisin säiliöön suljetun silmukan tai lämpöputken kautta. Vaikka termosifonit ovat tehokkaampia kuin ICS-järjestelmät, niitä ei voida käyttää tilanteissa, joissa tehdään säännöllisiä vapautuksia.
Mitä enemmän lämmintä vettä käytät, sitä todennäköisemmin aurinkolämmittimesi maksaa itsensä takaisin ajan myötä. Aurinkolämmittimet ovat kustannustehokkaimpia kotitalouksille, joissa on paljon jäseniä tai suuri lämminvesivaraajan tarve.
Tyypillinen aurinkolämmitin maksaa noin 9 000 dollaria ennen liittovaltion kannustimia, ja tehokkaampien aktiivisten mallien hinta nousee jopa 13 000 dollariin. Pienet järjestelmät voivat maksaa niinkin vähän kuin 1 500 dollaria.
Hinnat vaihtelevat monien tekijöiden mukaan, mukaan lukien valitsemasi materiaalit, järjestelmän koko, asennus- ja ylläpitokustannukset ja paljon muuta. Vaikka ICS-järjestelmät ovat halvin vaihtoehto (noin 4 000 dollaria 60 gallonan laitteesta), ne eivät toimi kaikissa ilmastoissa, joten jos kodissasi on normaalisti pakkasen puolella lämpötila, sinulla ei ole muuta vaihtoehtoa kuin ostaa aktiivinen epäsuora järjestelmä tai ainakin käyttää eri järjestelmää osan vuodesta.
Edullisempien passiivijärjestelmien paino ja koko eivät välttämättä sovi kaikille. Jos rakenteesi ei kestä passiivijärjestelmän painoa tai sinulla ei ole tilaa, kalliimpi aktiivijärjestelmä on jälleen paras vaihtoehto.
Jos rakennat uutta kotia tai olet jälleenrahoittamassa lainaa, voit sisällyttää uuden aurinkolämmittimen kustannukset asuntolainaasi. Uuden aurinkolämmittimen kustannusten sisällyttäminen 30 vuoden asuntolainaan maksaa sinulle 13–20 dollaria kuukaudessa. Yhdessä liittovaltion kannustimien kanssa saatat maksaa vain 10–15 dollaria kuukaudessa. Joten jos rakennat uutta kotia tai jälleenrahoittamassa lainaa ja perinteinen lämminvesilaskusi on yli 10–15 dollaria kuukaudessa, alat säästää rahaa heti. Mitä enemmän vettä käytät, sitä nopeammin järjestelmä maksaa itsensä takaisin.
Järjestelmän hankinta- ja asennuskustannusten lisäksi on otettava huomioon myös vuosittaiset käyttökustannukset. Yksinkertaisessa passiivijärjestelmässä tämä on merkityksetön tai ei lainkaan. Mutta useimmissa perinteisiä vedenlämmittimiä ja aurinkolämmittimiä käyttävissä järjestelmissä lämmityskustannuksia on jonkin verran, vaikkakin paljon pienempiä kuin pelkillä perinteisillä lämmittimillä.
Sinun ei tarvitse maksaa uuden aurinkolämmitysjärjestelmän täyttä hintaa. Liittovaltion verohyvitykset voivat merkittävästi vähentää asennuskustannuksia. Liittovaltion asuinrakennusten uusiutuvan energian verohyvitys (tunnetaan myös nimellä ITC tai investointiverohyvitys) voi tarjota 26 prosentin verohyvityksen aurinkolämmittimille. Mutta on olemassa joitakin ehtoja, jotka on täytettävä:
Monet osavaltiot, kunnat ja yleishyödylliset laitokset tarjoavat omia kannustimiaan ja alennuksiaan aurinkolämmittimien asentamisesta. Katso lisätietoja sääntelystä DSIRE-tietokannasta.
Aurinkolämmittimen komponentteja on saatavilla monista valtakunnallisista ketjuista, kuten Home Depotista. Yksiköitä voi ostaa myös suoraan tuottajalta, ja Duda Diesel ja Sunbank Solar tarjoavat useita erinomaisia ​​asuinkäyttöön tarkoitettuja aurinkolämmittimiä. Paikalliset asentajat voivat myös tarjota laadukkaita aurinkolämmittimiä.
Koska aurinkolämmittimen valintaan vaikuttaa moni tekijä, on suositeltavaa tehdä yhteistyötä ammattilaisen kanssa suuremman aurinkolämmitysjärjestelmän valinnassa ja asennuksessa.
Aurinkolämmittimet eivät ole enää yhtä yleisiä kuin ennen. Tämä johtuu suurelta osin aurinkopaneelien hinnan dramaattisesta laskusta, minkä vuoksi monet ihmiset, jotka muuten olisivat asentaneet aurinkolämmittimet, ovat luopuneet aurinkopaneelien tuottaman sähkön käytöstä veden lämmittämiseen.
Aurinkolämmittimet vievät arvokasta tilaa, ja omaa aurinkoenergiaa tuottavien asunnonomistajien kannalta voi olla järkevämpää maksimoida käytettävissä oleva tila ja luopua aurinkolämmittimistä kokonaan aurinkopaneelien ostamisen sijaan.
Jos sinulla ei kuitenkaan ole tilaa aurinkopaneeleille, aurinkovedenlämmittimet voivat silti olla hyvä ratkaisu, koska ne vievät paljon vähemmän tilaa kuin aurinkopaneelit. Aurinkovedenlämmittimet ovat myös loistava vaihtoehto syrjäseuduilla asuville tai ympäristöystävällisenä lisänä olemassa olevaan aurinkoenergiaan. Nykyaikaiset sähkövedenlämmittimet ovat erittäin tehokkaita, ja aurinkoenergialla toimivat ja aurinkovedenlämmittimiin yhdistetyt ne säästävät paljon rahaa ja vähentävät kasvihuonekaasupäästöjä.
Monille asunnonomistajille päätös riippuu hinnasta. Aurinkolämmittimet voivat maksaa jopa 13 000 dollaria. Jos haluat nähdä, kuinka paljon täydellinen aurinkosähköjärjestelmä maksaa kotiisi, voit pyytää ilmaisen ja sitoumuksettoman tarjouksen alueesi parhaalta aurinkoenergiayhtiöltä täyttämällä alla olevan lomakkeen.
Aurinkolämmittimen kannattavuus riippuu täysin asuinpaikastasi, tarpeistasi ja mieltymyksistäsi sekä siitä, aiotko asentaa aurinkopaneeleja. Aurinkolämmittimien menetetty markkinaosuus johtuu suurelta osin kotitalouksien aurinkoenergian yleistymisestä: Aurinkolämmittimiä asentavat ihmiset haluavat myös aurinkoenergiaa ja usein päättävät luopua aurinkolämmittimistä, jotka kilpailevat arvokkaasta kattotilasta.
Jos sinulla on tilaa, aurinkolämmitin voi alentaa käyttövesilaskuasi. Yhdessä muiden uusiutuvien energialähteiden kanssa aurinkolämmittimet ovat erinomainen valinta lähes mihin tahansa tarkoitukseen.
Tyypillinen aurinkolämmitinjärjestelmä maksaa noin 9 000 dollaria, ja huippumallit nousevat yli 13 000 dollariin. Pienimuotoiset lämmittimet ovat paljon halvempia, 1 000–3 000 dollarin välillä.
Aurinkolämmittimien suurin haittapuoli on, että ne eivät toimi sumuisina, sateisina tai pilvisinä päivinä eivätkä yöllä. Vaikka tämä voidaan ratkaista perinteisillä lisälämmittimillä, se on silti kaikkien aurinkoteknologioiden yhteinen haittapuoli. Huolto voi johtaa jälleen yhteen sammutukseen. Vaikka ne yleensä vaativat hyvin vähän huoltoa, jotkut aurinkolämmittimet vaativat säännöllistä tyhjennystä, puhdistusta ja korroosionestoa.
Aurinkolämmittimet kierrättävät nestettä aurinkokeräinten (yleisimmin taso- tai putkikeräinten) läpi, lämmittävät nesteen ja lähettävät sen säiliöön tai lämmönvaihtimeen, jossa nestettä käytetään käyttöveden lämmittämiseen.
Christian Yonkers on kirjailija, valokuvaaja, elokuvantekijä ja ulkoilmaihminen, joka on pakkomielteisesti kiinnostunut ihmisten ja planeetan välisestä yhtymäkohdasta. Hän työskentelee brändien ja organisaatioiden kanssa, joiden yhteiskunnallinen ja ympäristöllinen vaikutus on ytimessä, auttaen heitä kertomaan maailmaa muuttavia tarinoita.