Míg a szoláris vízmelegítő előzetes költsége magasabb lehet, mint egy hagyományos vízmelegítőé, a felhasznált napenergia hatalmas megtakarítást és környezeti előnyöket eredményezhet. A meleg víz az otthoni energiafelhasználás 18 százalékát teszi ki, de a napenergiával működő vízmelegítők 50-80 százalékkal csökkenthetik a melegvíz-számlát.
Ebben a cikkben elmagyarázzuk, hogyan segíthetnek a napenergiával működő vízmelegítők kihasználni az ingyenes megújuló energiát, amely pénzt takarít meg, és előnyös a bolygó számára. Ezzel az információval felvértezve meghozhatja a legjobb döntést arra vonatkozóan, hogy a napenergiával működő vízmelegítő jó befektetés-e otthona melegvíz-szükségletének kielégítésére.
Ha meg szeretné tekinteni, mennyibe kerül egy komplett otthoni napelemes rendszer otthonának, az alábbi űrlap kitöltésével ingyenes, kötelezettségmentes árajánlatot kérhet a legjobb napelemes cégtől a környéken.
A szoláris vízmelegítő alapvető funkciója, hogy a vizet vagy a hőcserélő folyadékot napfénynek tegye ki, majd a felmelegített folyadékot visszajuttassa otthonába háztartási használatra. Minden szoláris vízmelegítő alapvető összetevője egy tárolótartály és egy kollektor, amely összegyűjti a nap hőjét.
A kollektor olyan lemezek, csövek vagy tartályok sorozata, amelyeken keresztül a víz vagy egy hőhordozó folyadék elnyeli a nap hőjét. Innen a folyadék a tartályba vagy a hőcserélő egységbe kering.
A napenergiával működő vízmelegítők a leggyakrabban használt energiatakarékos eszközök a víz előmelegítésére, mielőtt a hagyományos vízmelegítőbe belépnének egy otthoni vízmelegítőbe. Egyes szoláris vízmelegítők azonban hagyományos tartályok használata nélkül melegítik és tárolják a vizet, teljesen napenergiával működő meleg vizet biztosítva.
A szoláris vízmelegítőknek két fő kategóriája van: passzív és aktív. A fő különbség a kettő között az, hogy az aktív rendszerekben keringető szivattyú szükséges a víz mozgatásához, míg a passzív rendszerek a gravitációra támaszkodnak a víz mozgatásához. Az aktív rendszerek működéséhez elektromos áram is szükséges, és fagyállót is használhatnak hőcserélő folyadékként.
A legegyszerűbb passzív napkollektorokban a vizet egy csőben melegítik fel, majd szükség esetén közvetlenül a csapra csatlakoztatják a csövön keresztül. Az aktív napkollektorok vagy fagyállót használnak – a napkollektorból egy hőcserélőbe, hogy melegítsék az ivóvizet tárolásra és háztartási használatra – vagy közvetlenül melegítik a vizet, amelyet aztán a tartályba pumpálnak.
Az aktív és passzív rendszereknek alkategóriái vannak a különféle éghajlatokhoz, küldetésekhez, kapacitásokhoz és költségvetésekhez. Az, hogy melyik a megfelelő az Ön számára, a következő tényezőktől függ:
Bár drágábbak, mint a passzív rendszerek, az aktív szoláris vízmelegítők hatékonyabbak. Kétféle aktív szoláris vízmelegítő rendszer létezik:
Az aktív közvetlen rendszerben az ivóvíz közvetlenül a kollektoron keresztül egy tárolótartályba kerül felhasználásra. A legalkalmasabbak az enyhe éghajlatra, ahol a hőmérséklet ritkán süllyed fagypont alá.
Az aktív közvetett rendszerek a nem hűtött folyadékot napkollektorokon keresztül egy hőcserélőbe keringetik, ahol a folyadék hője az ivóvízbe kerül. A vizet ezután egy tárolótartályba vezetik vissza háztartási használatra. Az aktív közvetett rendszerek nélkülözhetetlenek a hideg éghajlaton, ahol a hőmérséklet gyakran fagypont alá esik. Aktív közvetett rendszerek nélkül a csövek befagyásának és szétrepedésének a veszélye áll fenn.
A passzív napenergiával működő vízmelegítők olcsóbb és egyszerűbb megoldás, de általában kevésbé hatékonyak, mint az aktív rendszerek. Azonban megbízhatóbbak és hosszabb élettartamúak lehetnek, ezért nem szabad figyelmen kívül hagyni őket, különösen, ha alacsony a költségvetés.
Az Integrated Collector Storage (ICS) rendszer a legegyszerűbb az összes szoláris vízmelegítő rendszer közül – a kollektor használható tárolótartályként is. Nagyon hatékonyak, de csak nagyon alacsony fagyveszélyes éghajlaton működnek. Az ICS-rendszer lehet olyan egyszerű, mint egy nagy fekete tartály vagy egy sor kisebb, a tetőre erősített rézcsövek.
Az ICS rendszereket gyakran használják a hagyományos fűtőberendezések víz előmelegítésére. Egy ilyen rendszerben, amikor vízre van szükség, az elhagyja a tárolótartályt/kollektort, és az otthoni hagyományos vízmelegítőhöz kerül.
Az ICS-rendszereknél fontos szempont a méret és a súly: mivel maguk a tartályok egyben gyűjtők is, nagyok és nehezek. A konstrukciónak elég erősnek kell lennie ahhoz, hogy elbírjon egy terjedelmes ICS-rendszert, ami egyes otthonok számára kivitelezhetetlen vagy lehetetlen. Az ICS-rendszer másik hátránya, hogy hajlamos lefagyni, sőt, hidegebb időben szétrobban, ezért csak hideg éghajlaton vagy egyébként melegebb időben történő használatra alkalmas.
A termoszifon rendszerek a termikus cikluson alapulnak. A víz kering, amikor a meleg víz felemelkedik, és a hideg víz leesik. Van egy tartályuk, mint egy ICS egység, de a kollektor lefelé dől a tartálytól, hogy lehetővé tegye a hőciklust.
A termoszifon kollektor összegyűjti a napfényt, és egy zárt hurkon vagy hőcsövön keresztül visszaküldi a meleg vizet a tartályba. Bár a termoszifonok hatékonyabbak, mint az ICS rendszerek, nem használhatók olyan helyeken, ahol rendszeres kibocsátás történik.
Minél több meleg vizet használ, annál valószínűbb, hogy a napkollektoros vízmelegítő idővel megtérül. A szoláris vízmelegítők a legköltséghatékonyabbak a sok taggal rendelkező vagy nagy melegvíz-igényű háztartások számára.
Egy tipikus napenergiával működő vízmelegítő körülbelül 9 000 dollárba kerül a szövetségi ösztönzők előtt, és a nagyobb kapacitású aktív modellek esetében eléri a 13 000 dollárt. A kis rendszerek ára akár 1500 dollár is lehet.
Az árak sok tényezőtől függően változnak, beleértve az anyagválasztástól, a rendszer méretétől, a telepítési és karbantartási költségektől és egyebektől függően. Noha az ICS-rendszerek a legolcsóbb megoldás (kb. 4000 USD egy 60 gallonos egységért), nem működnek minden éghajlaton, így ha otthonában a normál fagypont alatti hőmérséklet van, nincs más választása, mint költeni egy aktív közvetett rendszer vásárlására, vagy legalább egy év egy részére.
Az olcsóbb passzív rendszerek súlya és mérete nem biztos, hogy mindenki számára megfelelő. Ha a szerkezet nem bírja egy passzív rendszer súlyát, vagy nincs helye, ismét egy drágább aktív rendszer a legjobb választás.
Ha új otthont épít, vagy újrafinanszíroz, beszámíthatja az új napenergiás vízmelegítő költségét a jelzáloghitelébe. Ha egy új napenergiás vízmelegítő költségét 30 éves jelzálogkölcsönbe beleszámítja, havi 13-20 USD-be fog kerülni. Szövetségi ösztönzőkkel kombinálva akár 10-10 USD-t is kifizethet, ha a hagyományos 10 USD-t vagy 10 USD-t új melegvízre költöztet havonta. Havi 15, azonnal pénzt takarít meg. Minél több vizet használ, annál gyorsabban megtérül a rendszer.
A rendszer megvásárlásának és telepítésének költségein kívül figyelembe kell vennie az éves üzemeltetési költségeket is.Egy egyszerű passzív rendszerben ez elhanyagolható vagy sem.A legtöbb hagyományos vízmelegítőt és napkollektoros rendszerben azonban fűtési költségek merülnek fel, bár sokkal alacsonyabbak, mint a hagyományos fűtőberendezések esetében.
Nem kell fizetnie egy új napenergiával működő vízmelegítő rendszer teljes árát. A szövetségi adójóváírások jelentősen csökkenthetik a telepítési költségeket. A szövetségi lakossági megújuló energiaadó-jóváírás (más néven ITC vagy befektetési adójóváírás) 26%-os adójóváírást biztosíthat a napenergiával működő vízmelegítők számára. Vannak azonban bizonyos feltételek a jogosultsághoz:
Számos állam, önkormányzat és közszolgáltató kínál saját ösztönzőket és árengedményeket a napenergiával működő vízmelegítők telepítéséhez. További szabályozási információkért tekintse meg a DSIRE adatbázist.
A napenergiával működő vízmelegítő alkatrészek számos nemzeti láncnál, például a Home Depotnál kaphatók. Az egységeket közvetlenül a gyártótól is meg lehet vásárolni, a Duda Diesel és a Sunbank Solar pedig számos nagyszerű lakossági szoláris vízmelegítő lehetőséget kínál. A helyi szerelők minőségi napenergiás vízmelegítőket is kínálhatnak.
Mivel számos tényező befolyásolja, hogy melyik napkollektoros vízmelegítőt érdemes megvásárolni, tanácsos szakemberrel együttműködni a nagyobb szolár vízmelegítő rendszer kiválasztásánál és telepítésénél.
A napenergiával működő vízmelegítők nem olyan elterjedtek, mint korábban. Ez nagyrészt a napelemek árának drámai csökkenésének tudható be, ami arra késztetett, hogy sok ember, aki egyébként napkollektoros vízmelegítőt telepített volna, lemondott a napelemek által termelt villamos energia felhasználásáról a víz melegítésére.
A napenergiával működő vízmelegítők értékes ingatlanokat foglalnak el, és a saját napenergia-termelés iránt érdeklődő lakástulajdonosok számára ésszerűbb lehet a rendelkezésre álló hely maximalizálása és a napkollektoros vízmelegítők teljes elhagyása, ehelyett napelemek vásárlása.
Ha azonban nincs helye a napelemeknek, a napkollektoros vízmelegítők még mindig megfelelőek lehetnek, mivel sokkal kevesebb helyet foglalnak el, mint a napelemek. A szoláris vízmelegítők nagyszerű választást jelentenek a távoli területeken élők számára, vagy környezetbarát kiegészítőként a meglévő napenergiához. A modern elektromos vízmelegítők nagyon hatékonyak, és a napenergiával és a párosított fűtőberendezésekkel sok pénzt takarítanak meg az üvegházhatást okozó víz kibocsátásával.
Sok lakástulajdonos számára a döntés az árakon múlik. A napenergiával működő vízmelegítők akár 13 000 dollárba is kerülhetnek. Ha szeretné látni, mennyibe kerül egy komplett otthoni napelemes rendszer az otthonában, ingyenes, kötelezettségek nélkül árajánlatot kaphat a legjobb napelemes cégtől az alábbi űrlap kitöltésével.
Az, hogy megéri-e használni a napenergiát, teljes mértékben attól függ, hol él, az Ön igényei és preferenciái, valamint, hogy tervez-e napelemeket telepíteni. A napkollektoros vízmelegítők elvesztése nagyrészt az otthoni napelemek elterjedésének tudható be: A napkollektoros vízmelegítőket is napenergiára vágynak, és gyakran úgy döntenek, hogy nyugdíjba vonják a napenergiával működő vízmelegítőket, amelyek az értékes tetőtérért versengenek.
Ha van helye, a napenergiával működő vízmelegítő csökkentheti a melegvíz számláját. Más megújuló energiaforrásokkal együtt használva a szoláris vízmelegítők kiváló választás maradnak szinte minden alkalmazáshoz.
Egy tipikus szoláris vízmelegítő rendszer körülbelül 9000 dollárba kerül, a csúcskategóriás modellek pedig akár 13 000 dollár fölé is. A kisméretű fűtőberendezések sokkal olcsóbbak lesznek, 1000 és 3000 dollár között mozognak.
A napenergiával működő vízmelegítők legnagyobb hátránya, hogy nem működnek ködös, esős vagy felhős napokon, és éjszaka sem. Bár ez a hagyományos kiegészítő fűtőberendezésekkel leküzdhető, ez továbbra is az összes szoláris technológiára jellemző hátrány. A karbantartás egy újabb leállás lehet. Bár általában nagyon kevés karbantartást igényel, egyes napenergiás vízmelegítők rendszeres vízelvezetést, tisztítást és korrózióvédelmet igényelnek.
A napkollektoros vízmelegítők a folyadékot napkollektorokon (leggyakrabban lapos vagy csőkollektorokon) keringetik, felmelegítik és egy tartályba vagy hőcserélőbe juttatják, ahol a folyadékot a használati víz melegítésére használják.
Christian Yonkers író, fotós, filmes és szabadtéri ember, aki megszállottja az emberek és a bolygó metszéspontjának. Olyan márkákkal és szervezetekkel dolgozik együtt, amelyek középpontjában a társadalmi és környezeti hatás áll, és segít nekik elmesélni a világot megváltoztató történeteket.