Nejen v zahraničí, ale také u nás se sluneční kolektor na střeše domu stal běžnou záležitostí. Možnost využívání Slunce však rozhodně není jen sluneční kolektor na střeše, nabízí se nám široký výběr možností, jak a kde můžeme energii ze Slunce využít. V následujícím stručném výčtu se zaměříme na využití sluneční energie pro ohřev vody a případné přitápění. Trocha úvody Člověk za léta uvykl komfortu, který mu nabízí dostatek energie. Bohužel, jak se nyní ukazuje, za cenu mnohdy závažných zásahů a dopadů do životního prostředí. V současné době je snad každému jasné, že s ubývajícími zásobami fosilních paliv nastal nejvyšší čas začít se poohlížet po alternativních možnostech zajištění našich energetických potřeb, dále pak zajistit lepší a účinnější využívání zdrojů stávajících a hledání zdrojů nových. Negativní dopady lidské činnosti na životní prostředí již nelze ignorovat. Bude asi „nošením dříví do lesa“ opakovat, že průmyslová revoluce, technologický pokrok a růst blahobytu (samozřejmě ne všude na světě) zásadně vychází z využívání energetických konzerv, které umožňují fungování průmyslu, dopravy a nakonec třeba i televizoru. Jistě je správné uvést, že motivací k hledání nových energetických zdrojů, nebyly pouze neúnosné dopady na životní prostředí a plýtvání palivem, ale také tzv. ropné šoky, kdy si mnoho států uvědomilo, jak hluboce cenová nestabilita a životní závislost na dovážené komoditě ovlivňuje hospodářství největších světových ekonomik včetně spotřebitelského ráje USA. Jistě neprozradíme žádné tajemství, že prostor k důslednějšímu využívání obnovitelných zdrojů energie a realizaci úsporných opatření vytváří stoupající ceny klasických energií, v neposlední řadě také vyšší nároky současného člověka na komfort. A tím jsme se vrátili zase na začátek, ke slunečnímu ohřevu teplé vody a přitápění. Dostatek teplé vody a tepla (samozřejmě také energie) je nyní považován za všeobecný standard bydlení. Jak však bylo naznačeno výše, tento standard je vykoupen ovlivňováním životního prostředí, a samozřejmě zvyšujícími se náklady na jeho zajištění. Pokud uvážíme a následně pak začneme s využíváním sluneční energie, prospějeme tak nejen životnímu prostředí, ale také své peněžence (Slunce nám dodávky tepla neúčtuje). Potenciál sluneční energie V podmínkách ČR Slunce svítí zhruba 1.400-1.700 hodin ročně. Na každý metr čtvereční ročně „dopadne“ zhruba 1.000 až 1.300 kWh, více samozřejmě v létě, méně v zimě. Využití sluneční energie pro přitápění nám tedy komplikuje skutečnost, že v době nejvyšší potřeby je tepla nejméně. Navíc, solární systémy k ohřevu TUV a přitápění jsou poměrně složité, využívají pokročilejších slunečních kolektorů a aby byla taková investice rentabilní (tj. aby úspory energie vyvážili investiční náklady), je třeba přijmout důležitá opatření již při samotném návrhu a úpravách stavby a otopné soustavy. Odlišná situace nastává v přípravě teplé užitkové vody. Jak zmíněno výše, její dostatečné množství na každý den je považováno za současný standard bydlení, její potřeba je celoroční, na rozdíl od vytápění, které využijeme pouze v otopném období. Vlastní příprava TUV v rodinném domku může být zajištěna několika způsoby, z nichž uvádíme: - bojler s elektrickým topným tělesem - přímotopný plynový ohřívač - ohřev TUV průtočným způsobem v elektrických či plynových průtokových ohřívačích, v plynových kombi kotlích - ohřevem v tzv. nepřímotopných zásobnících, kde energii pro ohřev vody v bojleru dodává zdroj tepla k vytápění (plynový kotel, kotel na tuhá paliva, elektrokotel) - lázeňská kamna na tuhá paliva, brutary Výše jmenované způsoby však mají oproti slunečnímu ohřevu několik nevýhod, za které jmenujme nutnost využití placených energií, v případě tuhých paliv nutnost obsluhy, u kotlů na tuhá paliva pak diskutabilní příprava TUV v letním období (i když ve většině případů vlastníci kotlů na tuhá paliva řeší přípravu TUV pomocí elektrického ohřevu). Pokud využijeme sluneční energii, docílíme tak úspor placených paliv a současně bezobslužné komfortní dodávky teplé vody. Při nedostatku slunečního záření zajistíme dohřev TUV např. instalací elektrického topného tělesa do solárního bojleru. Jaké množství energie získáme Jak již bylo uvedeno, na 1 m2 povrchu v ČR dopadne ročně zhruba 1.000 až 1.300 kWh elektrické energie. Solární kolektory z toho ročně vyrobí (využijí) zhruba 400 až 500 kWh. Názorné hodnoty pro spotřebu tepla přibližuje následující tabulka. Orientační hodnoty
Počet osob | 1 | 2 | 3 | 4 |
Spotřeba TUV l/den (objem bojleru) | 80 | 160 | 240 | 300 |
Potřebná plocha kolektoru | 1,6 | 3,2 | 4,8 | 6 |