Jan Strmiska | 28. 8. 2020
Jak ohřívat sluncem vodu: elektricky, nebo napřímo?
Solární ohřev teplé vody. Jsou levnější fotovoltaické články, nebo ohřát vodu napřímo?
Znáte to na starších domech. Kdysi to byl hit ekologie. Hadice ve skleněných boxech položené na střechách dokážou dodávat teplou vodu celé léto. Ale jak je to dnes v konkurenci s fotovoltaikou?
Solární ohřev vody napřímo fototermicky (slunce přímo zahřívá hadice s vodou) má obrovskou výhodu „low“ technologie. Jde to postavit s téměř primitivní jednoduchostí. A kutilové všech zemí to tak také dělají. Princip hadice ohřívané sluncem je geniálně jednoduchý. A skvělý pro sluncem vydatné roční období. Využít ho může každý. Máte karavan nebo dodávku a chcete si na cestách dopřát teplou vodu? Italská firma Ferrino prodává pytle na vodu připravené na zavěšení. Přes den položíte na rozpálený povrch a večer zavěsíte. Gravitační sprcha je hotová. Podobná udělátka si pořídíte i jako kryt na bazén.
Ale já chci teplou vodu pro barák
Dobře, takže teď vážněji. Dnes už si dům nemusíte obalit hadicemi. Modernější přístup je tlakový solární kolektor. Například výrobek firmy Vobmat/SunSynergy je vlastně nádrž napojená na běžný tlakový rozvod vody. Z nádrže čouhají vakuové trubice (Heat-Pipe), ve kterých žádná tekutina není a které sluneční energii přenáší do nádrže. Ideální na ohřívání bazénu, ale mělo by to utáhnout provoz pro 2 až 4 osoby přibližně přes letní sezónu, řekněme 4 měsíce.
Hledejte Ferrino Doccia Solare, 20l pytel stojí kolem 300 korun. Foto: Ferrino
Postavíte kamkoli na zahradu nebo na střechu a stojí to kolem 12 000 korun. Pro letní provoz fajn.
Jenže já potřebuju teplou vodu po celý rok
Tak to si v našich přírodních podmínkách každý pořídí fotovoltaiku. I když je zajímavé, že fyzikálně to podle testu ČVUT vychází naopak. Odborníci spočítali modelový provoz fotovoltaického a fototermického systému ohřevu vody (podrobně zde). A využili také simulační software TRNSYS. A rozhodně jim nevyšlo, že by fototermický kolektor od listopadu do února „nic nedal“. Vlastně naopak.
Pro fotovoltaiku potřebujete sledovač výkonu
Trochu odbočíme od srovnání, ale jen připomeneme, že pokud nechcete jít přes vodu, ale přes čistou fotovoltaiku, potřebujete MPPT (Maximum Power Point Tracking). To je počítačové zařízení/obvod, které dokáže sledovat skutečný bod maximálního výkonu solárního panelu. Také to optimalizuje algoritmy pro nabíjení baterií, dokážete chápat například vliv zastínění komína atd. Prostě zohledňuje reálný svět. Ve finále to například podle těchto výpočtů dokáže poskytnout až dvojnásobný zisk z vašich FV panelů.
A jaké jsou výsledky ve srovnání?
Lidem z ČVUT vyšlo, že fototermický systém se dvěma kolektory a 200litrovým zásobníkem teplé vody dodá přibližně dvojnásobek energie oproti fotovoltaickému systému bez sledovače. I když máte fotovoltaický systém se sledovačem výkonového maxima, tak jak o něm píšeme v předchozím odstavci, pořád fototermický systém získá o 25 % více energie. I odborníci z ČVUT důrazně doporučují používání MPPT obvodů, bez kterých fotovoltaický systém pokládají za „velmi neúčinný“. Rozdíl použití a nepoužití obvodu je 40 % výkonu.
Obrázek už několik let staré studie ČVUT, ekonomická výhodnost fotovoltaického versus fototermického systému. Fotovoltaika tehdy prohrála. Zpracoval doc. Ing. Tomáš Matuška, Ph.D., Ing. Bořivoj Šourek, Ph.D., Univerzitní centrum energeticky efektivních budov, ČVUT v Praze. Graf: ČVUT
Jak je to ale dnes?
Nemáme bohužel k dispozici novější studii, ale ceny jsou dnes trochu jinde. Cena fotovoltaiky šla dolů, a už dokonce není hlavní položkou cena panelů, ale instalace a všeho toho zařízení okolo. Také už máme virtuální baterie a prostě elektřinu můžete použít na víc věcí než jednoúčelový fototermický systém. Ten se už hodí spíš na chatu, k bazénu nebo na prázdninovou rezidenci do Chorvatska (i když pro ultra ekology má pořád smysl, výroba křemíkových solárů vzhledem k použití vzácných kovů příliš ekologická není). Určitě je ale zajímavé zamyslet se na základě faktů, co je opravdu výhodné, a nenechat se oblbnout reklamními články a PR výrobců.
O nás: Kalkulátor.cz srovnává ceny elektřiny a plynu a pojištění. Je to první projekt podobného typu v ČR, který je opravdu fér. Chceme s ním energošmejdy konečně zatlačit do kouta. Na Kalkulátoru všechny výpočty fungují okamžitě, celé a bez otravných telefonátů.
Můžete tak teď na energiích ušetřit tisíce korun ročně. Naše výpočty zahrnují všechny aktuálně dostupné tarify na trhu a u vybraných dodavatelů energií jsme schopni zajistit plynulý přechod bez jakékoli vaší námahy. Neplatíte nic navíc, k ničemu se u nás nezavazujete, peníze na náš provoz získáváme jinak. Smlouvu máte přímo s dodavatelem jakého si vyberete. Spočítejte si svou slevu ihned v našem kalkulátoru energií.