Czym się różni kolektor słoneczny od fotowoltaiki?

Fotowoltaika staje się coraz powszechniejszym terminem, który często jest mylnie używany w odniesieniu do kolektorów słonecznych. Aby zrozumieć, czym te dwa systemy się różnią, sięgniemy po definicje i zastosowanie.

 

Na początek rzecz wymagająca podkreślenia: kolektory fotowoltaiczne to nie kolektory słoneczne, popularnie zwane solarami. Wprawdzie osoba nieznająca się na kolektorach może łatwo je pomylić, widząc je na dachu, ponieważ oba rodzaje są montowane po stronie najbardziej nasłonecznionej, do tego wyglądają bardzo podobnie. Podstawowe rozróżnienie dotyczy przetwarzania energii słonecznej, a mianowicie baterie słoneczne (ogniwa fotowoltaiczne) wytwarzają napięcie elektryczne, a kolektory – ciepło do celów grzewczych. Zatem do produkcji energii energetycznej, która dostępna jest w gniazdkach i gotowa do zasilenia urządzeń domowych, służy fotowoltaika; kolektory słoneczne są natomiast używane do podgrzewania ciepłej wody użytkowej i do ogrzewania budynku.

Czym jest fotowoltaika?

Fotowoltaika zajmuje się przetwarzaniem energii ze słońca na energię elektryczną. Ujmując to konkretniej, jest to wytwarzanie prądu elektrycznego z promieniowania słonecznego przy wykorzystaniu zjawiska fotowoltaicznego. Zjawisko to polega na powstaniu siły elektromotorycznej w ciele stałym pod wpływem promieniowania słonecznego. Po przetworzeniu prądu w inwerterze energia zasila domowe odbiorniki prądu przemiennego. Co ciekawe, fotowoltaikę spotkamy w przedmiotach codziennego użytku – służy do zasilania zegarków, kalkulatorów, ulicznej sygnalizacji świetlnej czy billboardów przy drogach.

 

Światowi eksperci są zgodni, że dostępne na rynku PV już pozwalają na wytwarzanie taniej energii słonecznej, która może cenowo konkurować z innymi źródłami na rynku hurtowym.

Czym są kolektory słoneczne?

Kolektory słoneczne, zwane powszechnie solarami, to urządzenia, w których energia słoneczna jest przekształcana w ciepło. Promieniowanie jest przechwytywane przez powierzchnię absorbera i przetwarzane. Dzięki temu nośnik ciepła się nagrzewa i przemieszcza do zbiornika akumulacyjnego, gdzie znajduje się woda użytkowa. Po oddaniu ciepła nośnik wraca do kolektora.

Pamiętajmy, że kolektory słoneczne najczęściej są używane jako wspomaganie ogrzewania mieszkania lub do podgrzewania wody w basenie, ponieważ z ekonomicznego punktu widzenia podgrzanie ciepłej wody użytkowej dla całej rodziny może okazać się nieopłacalne.

Opłacalność kolektorów i fotowoltaiki

Zarówno kolektory słoneczne, jak i moduły fotowoltaiczne są rozwiązaniami ekologicznymi, energooszczędnymi i ekonomicznymi. Jednakże dla każdej inwestycji należy obliczyć jej opłacalność, biorąc pod uwagę potrzeby i zastosowanie. Kolektory słoneczne na pewno będą pomocne przy dogrzewaniu budynków czy wody użytkowej, od wiosny do jesieni zapotrzebowanie na c.w.u. może być pokryte nawet w 100%. Dzięki instalacji solarów może zniknąć konieczność rozpalania w kotle w okresie letnim, ponadto można system połączyć z pompą ciepła albo urządzeniem kondensacyjnym.

Fotowoltaika również przynosi szereg korzyści, które są odczuwalne na rachunkach za prąd – są niższe nawet o 80%, ponadto dochodzi kwestia stałego dochodu dzięki sprzedaży nadwyżki wytworzonego prądu do sieci. Żywotność instalacji fotowoltaicznej to ponad 40 lat, a przeciętna oszczędność w tym okresie to ponad 60 000 zł. Zależy to od wielkości instalacji, ale biorąc pod uwagę programy dofinansowań, zwrot inwestycji może nastąpić nawet w ciągu kilku lat.
Kolektory słoneczne dostarczają energii cieplnej, a dzięki panelom fotowoltaicznym zyskujemy energię elektryczną, którą możemy wykorzystać na dowolne potrzeby. Zaletą (i też przewagą) fotowoltaiki jest to, że można ją również stosować do podgrzewania wody użytkowej z wykorzystaniem grzałki elektrycznej. Ponadto technologia jest cały czas rozwijana, zatem pewnie doczekamy czasów, kiedy panele fotowoltaiczne zwiększą swoje możliwości magazynowania wytworzonej energii, którą będziemy mogli spożytkować również i na inne cele.