Bir güneş kolektörü, bir fotovoltaik sistem için güneş modülünün elektrik üretmesi için neyse, güneş termal enerjisinin ısı üretmesi içindir. Üretilen ısı, sıcak su hazırlamak, ısıtmak veya başka bir ısıtma sistemini desteklemek için (örn. bir ısı pompasıyla birlikte) kullanılır.

Güneş Kolektörü Nedir?

Güneş kolektörü genellikle düz veya tüplü kolektör olarak çatıya görünür şekilde monte edilir. Pek yaygın olmayan başka güneş kolektörleri de vardır: ısı taşıyıcı olarak havayı kullanan hava toplayıcı ve fotovoltaik ile güneş termal enerjisini birleştiren hibrit toplayıcılar. “Solar Keymark” sertifikasına sahip güneş panelleri kısmen devlet tarafından desteklenmektedir.

Isı yalıtımlı güneş kolektörlerinde, güneş emiciler güneş ışınları nedeniyle ısınır ve ısıyı genellikle glikol-su karışımından oluşan taşıyıcı bir ortama verir. Bir ısı eşanjörü ile ısıtma suyu, ısıtılmış taşıyıcı ortam tarafından ısıtılır ve proses suyu ayrı bir ısıtma devresinde ısıtılır ve ya hemen ekstraksiyon noktalarına ya da daha sonra kullanılmak üzere bir güneş enerjisi ısı deposuna pompalanır.

Güneş Kolektörü Ne İşe Yarar?

Güneş ışınlarından ısı üretmek için ev sahiplerinin üç şeye ihtiyacı vardır: güneş enerjisi depolama sistemi, kontrol ünitesi ve güneş kolektörleri. Emici adı verilen bir madde ısıyı toplar ve bir ısı transfer ortamına aktarır. Çoğu güneş kollektörü için bu bir su karışımıdır. Ancak piyasada tüketicinin seçebileceği farklı tipte güneş panelleri bulunmaktadır. Bu genel bakış size "Solar Keymark" kalite etiketini ve en önemli güneş enerjisi kollektörlerini tanıtmaktadır: yaygın düz plakalı kolektörden tüp kollektöre ve hibrit kolektör veya hava kolektörü gibi niş modellere kadar.

Güneş Kolektörü Nasıl Çalışır?

Güneş her gün ev sahiplerinin güneş enerjisi sistemiyle kullanabileceği bedava enerji gönderir. Güneş termal enerjisi çok basit çalışır: Kolektörler radyasyonu yakalar ve depolama ünitesi ısıyı emmeden önce onu termal enerjiye dönüştürür. Sistemin boyutuna bağlı olarak sıcak su hazırlamak veya ısıtmaya destek sağlamak için kullanılabilir. Güneş kolektöründe güneş ışığı ile gelen enerji absorberin siyah yüzeyinde ısı enerjisine dönüştürülür. Yüzeydeki bu ısı enerjisi sıvı borunun malzemesi üzerinden ısı transfer sıvısına iletilir ve onunla birlikte ısıya taşınır. depolamak.

Güneş Kolektörü Çeşitleri 

Her güneş enerjisi termal sistemi bir güneş kolektörü içerir. Sistemin kalbidir ve toplayıcıda (Latince colligere = toplama/alma) gelen küresel radyasyon, sıcak su hazırlamak ve/veya ısıtmayı desteklemek için ısıya dönüştürülür. Güneş enerjisi, güneşte uzanan siyah bir hortum gibi güneş kolektörlerinde toplanır: Siyah plastik veya metal ısınır ve enerjiyi dahili olarak akan bir ısı taşıyıcıya (örn. su, hava, güneş enerjisi sıvısı) aktarır.

Güneş enerjisi aşağıdaki toplayıcı türleri kullanılarak toplanabilir:

• Yüzme havuzu emicileri

• Düz plaka toplayıcılar

• Vakum tüplü toplayıcılar

• Hava toplayıcılar

1. Düz plaka toplayıcılar

Düz plakalı kollektörler %90'lık pazar payı ile Almanya'da en yaygın kullanılan kollektör türüdür. Çatı içi veya çatı üstü çözüm olarak evin çatılarına monte edilirler, ancak aynı zamanda cepheye de monte edilebilir veya serbestçe kurulabilirler. Düz plakalı kollektörler tüplü kollektörlerden daha ucuzdur ve sıcak su hazırlamak, yüzme havuzu ısıtmak ve mahal ısıtmasını desteklemek için kullanılır. Standart kollektörlerin brüt kolektör alanı (dış boyutlar) yaklaşık 2 ila 2,5 m²'dir.

2. Vakum tüplü toplayıcılar

Güneş ışığının soğutucuda ısıya dönüştürülmesi temel olarak düz plakalı toplayıcılarda ve vakum tüplü toplayıcılarda (VR toplayıcılarda) aynıdır. Ancak tüp toplayıcılarda seçici olarak kaplanmış soğurucu, boşaltılmış (havasız) bir cam tüp içinde düzenlenir. Vakum tıpkı bir termos gibi ısı kaybını önler. Yüksek soğurucu sıcaklıklarına rağmen cam tüpün dışı soğuk kalır. Yüksek sıcaklık ve farklarda ısı kayıplarının düşük olması nedeniyle VR kolektörleri özellikle bina ısıtmasında veya güneş enerjisiyle iklimlendirme veya soğutmada kullanıma uygundur.

3. Hava toplayıcılar

Hava kolektörleri düz plakalı kollektörlere benzer bir yapıya sahiptir ancak ısı transfer ortamı olarak su yerine havayı kullanır. Nispeten düşük ısı kapasiteleri nedeniyle içme suyunu ısıtmak için değil, binaları ısıtmak için kullanılırlar. Donma riski taşımamaları ve daha düşük sızdırmazlık gereksinimlerine sahip olmaları avantajına sahiptirler.

4. Yüzme havuzu emicileri

Güneş enerjili termal sistemler, açık havuzlarda havuz suyunu ısıtmak için idealdir çünkü mevcut maksimum radyasyon miktarı, yüzme sezonu boyunca ısı ihtiyacına denk gelir. Bunun için paspas, plaka veya hortum şeklindeki sırsız emiciler kullanılır. Havuz suyu siyah emicilerden (genellikle UV'ye ve klora dayanıklı plastik tüplerden yapılır) akar ve bu sırada ısıtılır. Prensip, siyah bir bahçe hortumundaki suyun güneşte ısıtılmasına benzer. 30 ila 40°C'lik çalışma sıcaklığı, yüzme havuzundaki suyu 2 ila 4°C ısıtmak için yeterlidir. Kural olarak 1 m² su alanı başına 0,8 m² soğurucu alan yeterlidir.

Güneş Kolektörü Alırken Dikkat Edilmesi Gerekenler

Güneye doğru bir çatı yönelimi, güneş termal enerjisi için en iyi koşulları sunar. Çatının güney doğuya ya da güneybatıya doğru yönlendirilmesi de verimli bir sistem için yeterli olabilir. Çatının eğimi de önemlidir. Sistem tipine ve kolektör tipine bağlı olarak 30 ile 70 derece arasındaki eğim optimaldir.

Güneş Kolektörü Fiyatları 

Güneş Kolektörü fiyatları istenilen özelliğe ve kapasiteye göre değişiklik göstermektedir. Bu nedenle net bir fiyat vermek mümkün değildir. Fiyat, teknik özelliklerin yanı sıra yerel koşullara ve kurulum çabasına da bağlıdır.

Sıkça sorulan sorular

Güneş kolektörü ile güneş paneli arasındaki fark nedir?

Güneş pilleri elektrik üretmek için kullanılan fotovoltaik modülleri oluşturur. Güneş kolektörleri, örneğin sıcak su hazırlamak için kullanılan güneş enerjisini toplar. Bu nedenle güneş pilleri fotovoltaik alanında, güneş kollektörleri ise güneş termal enerjisi alanında kullanılmaktadır.

Güneş kolektörü ölçüleri nedir?

Güneş panellerini takın: Çatının doğudan güneye ve batıya doğru yönelimleri mümkündür. Eğer yüzünüz doğuya ya da batıya dönükse, daha fazla kolektör alanı gerekir. Sıcak su üreten bir sistem, kişi başına 1 ila 1,5 m2 kollektör alanına ve dört kişi için yaklaşık 300 litre depolama alanına ihtiyaç duyar.

Güneş kolektörü hangi enerjiye dönüşür?

Birçok çatıda güneş panelleri güneş ışınlarının enerjisini ısıya dönüştürür. Almanya'da güneş enerjisi iki ana şekilde kullanılmaktadır: Fotovoltaik sistemler, elektrik enerjisi üretmek için güneş pillerini kullanır. Güneş termal sistemleri ise güneş ışınımını ısıya dönüştürür.