Aurinkoinen kuuma vesi

Loistava tapa leikata jopa 80 prosenttia veden lämmityslaskuista

Harry Campbellin kuva

a. litteä aurinkokeräin;
b. paisuntasäiliö;
C. pumppu;
d. ohjain;
e. varastosäiliö;
f. päätoimitukset;
g. vedenlämmitin;
h. lämmin vesi taloon

Jos olet koskaan tuntenut lämpimän veden virtauksen aurinkoiselle nurmikolle levitetystä puutarhavetkestä, tiedät miten aurinkoenergian lämmitys toimii. Ja jos olet koskaan maksanut polttoaineen tai sähkölaskun, voit ymmärtää, miksi auringon säteiden käyttäminen lämpimään veteen on hyvä idea. Jopa 25 prosenttia kotitalouksien laskusta menee veden, joka on tarkoitettu vaatteiden, astioiden ja itsemme pesuun. Aurinkoenergiasysteemi voi vähentää näitä kustannuksia kaksi kolmasosaa ilman fossiilisten polttoaineiden käyttöä tai saastumista. Sinun ei tarvitse edes elää aurinkoisessa ilmapiirissä hyödyntääksesi tätä äärettömän uusiutuvaa vapaata virtaa. Aurinkokeräimen teknologian ansiosta nämä järjestelmät ovat tulleet käytännöllisiksi jopa paikoissa, joissa taivas on harmaa useammin kuin sininen.

Perusasennus koostuu lämmönsiirtopaneelista, joka istuu ulkona avoimessa, etelään päin - yleensä katolla - ja vesisäiliö talon sisällä. Kylmissä ilmastoissa pumppu kiertää pakkasnesteellä varustetun nesteen putken suljetun silmukan kautta, joka yhdistää katto-osan ja säiliön. Säiliön sisällä oleva upotettu kela siirtää lämpöä auringon lämmitetystä nesteestä kotitalouksien vesihuoltoon. (Jäähdyttämättömillä vyöhykkeillä juomaveden voi lämmittää suoraan keräilijä.)

Keräilijät ovat kaksi päätyyppiä. Suosituimpia ovat ns. Litteät keräilijät: eristetyt lasilaatikot kupariputkilla, jotka on kiinnitetty lämmönsiirtovälineisiin. tyypillinen vedenlämmitin. Tehokkaampia putkityyppisiä keräilijöitä kapseloi imukalvot ja putket lasivaahdeputkiin parhaan mahdollisen eristysvaikutuksen aikaansaamiseksi (katso liukusäädintä 2 vasemmalla: lämmönkeruu tyhjiössä). Ne voivat lämmittää vettä jopa 200 astetta. Ja koska putket voivat kaapata lämpöä, kun aurinko ei ole suoraan yläpuolella ja jopa pilvissä päivissä, sinun ei tarvitse suurta joukkoa, jotta saat paljon kuumaa vettä. Haittapuoli on, että ne maksavat kaksi kertaa niin paljon kuin tasolevyt.

Harry Campbellin kuva

Toisin kuin tasolevyjen keräilijät, tyhjennetyt putkijärjestelmät peittävät auringonvaimentimet tyhjiöön, mikä estää merkittäviä lämpöhäviöitä.

kustannukset

Kuitenkin, riippumatta siitä, kuinka hyvin keräilijä toimii tai kuinka hyvin se on sijoitettu, ei pääse kiertämään sitä, että se perustuu energialähteeseen, joka toimii vain osa-aikaisesti. ”Et voi koskaan täyttää kysyntää tarkasti, koska et voi ottaa aurinkoa, kun sitä tarvitset”, sanoo aurinkolämpöjärjestelmien valmistaja Viessmann, Robert Waters. Joissakin osissa Yhdysvaltoja aurinkopaneelit voivat tarjota jopa 95 prosenttia kotitalouden kuumasta vedestä kesällä, mutta vain 20 prosenttia talvella. Toisin kuin aurinkoenergialla tuotettu sähkö, joka voidaan varastoida akkuihin tai myydä takaisin sähköyhtiölle, kuuma vesi on ohimenevä omaisuus; jopa hyvin eristetty varastosäiliö muuttuu kylmäksi muutaman pilvisen päivän jälkeen. Siksi käytännöllisesti katsoen kaikki aurinkolämpöjärjestelmät täydentävät perinteisiä vedenlämmittimiä eikä korvaa niitä.

Kuten usein tapahtuu, se maksaa rahaa säästääkseen rahaa. Tyypillinen kokoonpano neljän perheen perheelle, jossa on 80 gallonan varastosäiliö, kulkee noin 5 000 dollaria, plus toinen 2 000 dollaria asennusta varten. Mutta verrattuna aurinkosähkö- tai tuulivoimaloihin takaisinmaksuaika on suhteellisen nopea - vain viisi vuotta paikallisten energiakustannusten ja valtiontuen mukaan. (Nämä tekijät nykyisessä liittovaltion investointiveron hyvityksessä 30 prosenttia aurinkolämpöjärjestelmän kustannuksista, jopa 2 000 dollariin.) Aurinkolämpöjärjestelmät ovat myös varsin helppo jälkiasentaa olemassa oleviin koteihin. Aurinkolämmitetty varastosäiliö on yksinkertaisesti kytketty olemassa olevaan kuumavesisäiliöön, joka kytkeytyy päälle vain silloin, kun kollektorin vesi putoaa vedenlämmittimen lämpötilan alapuolelle. Uusissa kodeissa yksi säiliö voidaan lämmittää sekä aurinkokeräimillä että kaasulla tai sähköllä. Joka tapauksessa voit ottaa lämpimän veden säästösi pankille. Tai voit hypätä suihkussa ja laulaa pidemmän kappaleen.

Aurinkolämmitys ja jäähdytys

Jotkut aurinkokennojärjestelmät voivat täydentää hydraulisia (kuuman veden) lämmitysjärjestelmiä, mutta älä odota samanlaista tehokkuutta tai takaisinmaksua kuin aurinkokeräimillä, jotka vain toimittavat käyttövettä. Tämä johtuu siitä, että nämä järjestelmät ovat kalliita, ja suurin lämmönkysyntä tulee vuoden pimeimpien kuukausien aikana. Eniten hyötyä tulee olkapäät vuodenaikoina, keväällä ja syksyllä, kun aurinkoenergiatekniikka pystyy toimittamaan 20 prosenttia vuosittaisesta lämmityskuormituksesta.

Lupaavampi sovellus, jota kehitetään edelleen, on aurinkolämmitetyn veden käyttäminen jäähdyttimien, jäähdytysjärjestelmien ilman kompressoreita ohjaamiseen. Se on hämmästyttävä käsite, koska aurinkoenergian huiput samanaikaisesti AC-käytön kanssa. Haasteena on ollut suunnitella pienimuotoisia asuinjäähdyttimiä, jotka voivat kulkea alhaisemmilla lämpötiloilla, joita aurinkokenno voi tuottaa.

Solar System Tear Sheet

Mitä se on: Tapa täydentää kotitalouksien käyttöveden käyttöä auringon energian avulla.

Miten se toimii: Ulkona kerääjän läpi kulkeva neste sieppaa auringon lämpöä ja kuljettaa sen sisätiloissa varastosäiliöön.

Miksi haluat yhden: Leikkaa kuuman veden kustannukset kaksi kolmasosaa, koska se vähentää riippuvuutta fossiilisista polttoaineista. Ei tuota kasvihuonekaasuja.

Mitä etsiä:

Suljetun silmukan järjestelmä: Kiertää pakastekestävää nestettä järjestelmän läpi koskettamatta juomavettä.
Avoin silmukkajärjestelmä: kiertää juomavettä. Käytännöllinen vain jäätymättömissä ilmastoissa.
SRCC Hyväksytty: Solar Rating ja Certification Corporation sertifioivat ja arvioivat itsenäisesti aurinkoenergian järjestelmien tehokkuuden.

Mitä se maksaa: 5 000 - 9 000 dollaria asennettuna koosta ja tyypistä riippuen. Verohyvitykset ja hyödykekannustimet voivat korvata joitakin kustannuksia, jos järjestelmä on SRCC-sertifioitu.

Mistä se löytyy : Viessmann Manufacturing Co. Inc.