Kolektory hybrydowe mogą być używane jako urządzenie uzupełniające system paneli fotowoltaicznych lub samodzielne źródło energii, a także sposób na podgrzanie wody. Od nas dowiesz się, jak działają!
Za sprawą urządzenia można połączyć produkcję prądu z ogrzewaniem wody. Umożliwia to zastosowanie jednej instalacji zamiast dwóch oddzielnych. Inwestorzy decydujący się na PVT – Photovoltaic Thermal, korzystają z niego w warunkach szczególnego zapotrzebowania na energię, a także jako zasilanie awaryjne.
Cała instalacja składa się z dwóch głównych części. Przednia to moduł fotowoltaiczny. Zbiera energię promieniowania słonecznego, a następnie zmienia ją w moc elektryczną. Z kolei z tyłu układu jest najczęściej umieszczony płaski zbiornik, pobierający ciepło i eliminujący jego nadwyżkę z modułu fotowoltaicznego. Transportuje energię do instalacji CWU lub centralnego ogrzewania CO.
W kontekście warunków zabudowy, kolektory hybrydowe mogą być instalowane na różnych odmianach dachów – płaskich, skośnych, a także na elewacji nieruchomości. Układy mogą być użyte do wspomagania działania kotłowni. Inwestorzy w domach jednorodzinnych często decydują się połączyć je z pompą ciepła.
Zaletą kolektorów hybrydowych jest to, że mogą być stosowane wtedy, gdy panele fotowoltaiczne nie produkują już energii – chociażby w nocy. Sprawdzają się również podczas czasowego braku dostępu do prądu z sieci elektrycznej.
Ze względu na to, że istnieje wiele możliwości technicznych odnośnie do połączenia ogniw PV i kolektorów słonecznych, na rynku nie brakuje rozmaitych propozycji kolektorów hybrydowych. Można je podzielić na kategorie, biorąc pod uwagę takie kwestie, jak charakterystyka konstrukcji i rodzaj płynu do wymiany ciepła. Do najpopularniejszych zalicza się m.in. kolektor cieczowy i powietrzny PVT.
To konstrukcja chłodzona wodą, w której kanały są wykorzystywane do kierowania przepływem płynu. Odbywa się to za pomocą rur przymocowanych bezpośrednio lub pośrednio do tylnej części modułu PV.
Standardowe systemy są oparte na płynie roboczym. Zazwyczaj jest to woda, glikol lub olej mineralny. Krąży w wymienniku ciepła za ogniwami PV. Z kolei ciepło z ogniw PV jest przewodzone przez metal, a następnie absorbowane przez wspomniany wcześniej płyn roboczy – w momencie, kiedy jest chłodniejszy niż temperatura pracy ogniw.
W tym przypadku ogrzane powietrze jest wprowadzane do systemu HVAC nieruchomości. Dzięki temu w budynku panuje odpowiednia temperatura. Nadmiar wytworzonej energii cieplnej jest odprowadzany z powrotem do atmosfery.
Warto też wspomnieć, że poszczególne odmiany kolektora powietrznego PVT mogą być eksploatowane tak, aby umożliwiać chłodzenie paneli PV. Dzięki temu można generować większą ilość energii elektrycznej.
Średnio za kolektor hybrydowy E-PVT o mocy maksymalnej 300 W z ramą anodowaną trzeba zapłacić około 4 tysięcy złotych. Warto jednak nadmienić, że wyklucza to konieczność kupna dwóch osobnych instalacji, odpowiadających za dostarczanie prądu i ogrzewanie wody.
Następny atut kolektorów hybrydowych to oszczędność miejsca – również z tego powodu, że kupuje się jeden panel, a nie dwa osobne. Ma to też przełożenie na niższe koszty instalacyjne, robociznę – nawet o kilkadziesiąt procent.
Zdj. główne: Jeroen van de Water/unsplash.com
