Napelem és/vagy napkollektor?

Tarpataki Károly

Vajon mikor melyiket célszerű használni, illetve használható‑e mindkettő egy háztartási háztartási rendszerben? Az átlagember számára a kettő szinte ugyanaz, pedig működési elvüket és a kimeneti energia formát tekintve jelentősen különbözőek, bár a betáplált energiát valóban a napsugárzás biztosítja mindkét esetben.

A napelem és a napkollektor tábla egyes típusai formailag eléggé hasonlítanak egymásra, de nézzük az alapvető különbségeket.

Sziget üzemű napelem

 
Napelem

A napelemmel nyert energia, azon túl, hogy a legtisztább, közvetlenül a Nap fényéből nyerhető, és elektromos áram formájában szinte azonnal felhasználható, mozgó alkatrészt egyáltalán nem tartalmaz. A napelemek előállítása még mindig eléggé drága, de tekintve, hogy egyre energia‑hatékonyabb változatokat fejlesztenek, így mégis relatíve olcsóbbá válnak.

Itt is alapvetően két változat van, a sziget üzemű, és a hálózatra is tápláló rendszerek. 

Sziget üzemű napelem

  • Viszonylag ritkább, csak ott érdemes kialakítani távol az infrastruktúrától, ahol nincs kiépített elektromos hálózat, mondjuk egy nyaralóban, menedékházban, lakóhajón, stb.
  • Ez esetben akkumulátor tárolja a keletkező többlet energiát, ami a zárt rendszeren belül, az adott lakóegységben kerül felhasználásra.

 

Sziget üzemű napelem 

Hálózatra tápláló napelem

  • Az ilyen rendszer, az úgymond pillanatnyilag felesleges fel nem használt energiát, tehát a keletkezett áramot egy megfelelő átalakító és számláló közbeiktatásával a közösségi elektromos hálózatra vezeti.
  • Ilyenkor a kétirányú mérő biztosítja a kimenő és bemenő energia mennyiségi adatainak rögzítését.

 

A ki és betáplálás ciklikusan és egyben rugalmasan változik, leginkább a fényviszonyoknak megfelelően, hiszen a nappal termelt fölös betáplált áramot váltja az éjszakai, vagy borús időben nem termelő időszak, amikor a hálózatról kell azt felvenni. Ilyenkor a hálózatra táplált energia mennyiség jóváírásra kerül, mely jó esetben abszolút kiegyenlítődik. Még jobb esetben pénzt is kereshetünk a betáplált áram többlettel.

Napkollektor

Tömören szólva: a napkollektorok közvetlenül melegvízet állítanak elő, változatos formában, méretben és többféle anyagból is készülhetnek. A működési elvük azonban ugyanaz, felül áttlátszó fény és hőáteresztő üveglap vagy plasztik fólia, alatta vagy alul hővisszaverő fényés, esetleg fekete hőelnyelő réteget tartalmaz, a kettő között zárt lapban vagy csövekben a hőenergiát felvevő víz áramlik. A napkollektorokkal a hagyományos energiaigénynek úgy a 60%-át lehet fedezni, ezért fontos, hogy más szokásos energiatermelő berendezések is rendelkezésre álljanak.

Sziget üzemű napelem

A napkollektoros rendszereket leginkább lakóházak melegvízellátásának részleges biztosítására, télen pedig fűtésére is használják, a készenléti melegvíz mennyiség hőszigetelt tartályban tárolható. A kollektorok a víztartálynál alacsonyabban vannak elhelyezve és a bennük felmelegedett víz fölfelé áramlik, helyére hidegebb (nagyobb fajsúlyú) víz jut a tartályból. Ez a kicserélődés mindaddig folyik, amíg a tartályban és a kollektorokban levő víz homérséklete ki nem egyenlítődik.

Vízkivétel után a folyamat újra kezdődik. Szivattyúk beiktatásával más kombinált rendszerek is kialakíthatók

 

Új fejlesztésű napkollektorok

Az utóbbi években robbanásszerűen nőtt a vákuumcsöves napkollektorok termelése, ami óriási árcsökkenést eredményezett, és nagyobb hatékonyságuk miatt a vákuumcsöves kollektorok képezhetik a szoláris vízmelegítő rendszerek alapját.

A vákumcsöves kollektorok párhuzamosan egymás mellé helyezett, önmagukban két koncentrikus üvegcsövekből képzett egységekből állnak, amelyek egyik végükön össze vannak forrasztva. A belső cső külső felülete hőelnyelő réteggel bevont, hogy ne sugározza vissza a bejövő hőt. A levegőt a két cső közül kiszívják, ezáltal ott vákuum keletkezik, amely kiválóan szigetel. Ezek a kollektor csövek nagyon jól teljesítenek felhős vagy hideg napokon is. A csövekben vizet és levegőt is áramoltathatnak. Éves teljesítményük elérheti az 500 kWh/m2-t is. A légáramoltatásos napkollektorok több energiát szolgáltatnak, mint a vizesek, de utóbbiak jobb hatásfokúak.

A cső és hólyagalakú fóliakollektorok vízszintes helyzetük miatt reggeltől estig, sőt gyenge napsütésben is energiát termelnek és olcsóbbak, mint mint más szögben elhelyezett lapkollektorok, épületekre is szerelhetők. Az időjárás változásait, a nagy hőingadozást rosszul bírják.

Melyiket mikor, hol?

Mivel a kétféle rendszer kimeneti energiája, iletve hordozója jelentősen különbözik, közvetlenül egymást nem befolyásolják, bár rendszerben kölcsönösen kpcsolódhatnak, így  külön‑külön is, de szükség szerint mindkettő egyaránt használható egy háztartásban. Az áram közvetlenül világításra, elektromos eszközök működtetésére, és az energiarendszer szabályozására is használható. A melegvíz pedig közvetlenül fürdésre, főzésre, de megfelelő szabályozással akár fűtésre is alkalmas.

Kapcsolódó cikkek

Mit kell tudni a napelemekről?

A villamos energiára, az áramra fordított költség – rezsicsökkentés ide vagy oda – még mindig jelentős tétele egy háztartás havi költségvetésének. Környezetünkre a legkevésbé káros, ha az áramot a kimeríthetetlen napenergiából nyerjük napelemmel.

Napelem tetőcserépbe integrálva

Néhány évtizede még ismeretlen fogalom volt a megújuló energia, és a környezet‑tudatosság. A Föld készleteit nem kizsigerelő megújuló energiatermelő megoldásokkal új fejlesztésű konstrukciókkal még csak most barátkozunk. Ezek egyike a tetőcserépbe integrált napelem.

Új termékek és technológiák a napelemek piacán

Már a közeli jövőt illetően, de napjainkban is egyre inkább megkerülhetetlenek a megújúló energiát használó rendszerek, ha építkezésre, felújításra adjuk a fejünket. Mit kínálnak ezen a téren a napelemek?

Napelemek és innovációk - Átlátszó megoldások

A fejlesztők újabb építészeti szerkezeti felületeket kezdtek kutatni, amelyek alkalmasak lennének napelemek céljára, így terelődött a figyelem az épületek üvegezett síkjainak irányába.

Búcsú a hagyományoktól – Megújuló napelemek, figyelemreméltó innovációk

Mondhatni, az egész világ napelem fejlesztési lázban ég, csak úgy röpködnek a jobbnál jobb ötletek. Az új típusú napelemek fejlesztését egyébiránt több tengerendtúli nagyvállalat is támogatja.

LED panelek – kiválasztás és alkalmazás

Amikor az interneten böngészünk és LED-ek után érdeklődünk, mindig szembe találjuk magunkat a LED panelekkel. De mi is az a LED panel és hol vesszük hasznát igazán? Egy rövid összefoglalóban nézzük át ezt.

Okos világítások

Ki ne szeretne dinamikus világítást házába, amely telefonról vezérelhető? Elképesztően széles a választék az okos világításokból: mind színváltás, mind pedig színhőmérséklet váltás tekintetében tekintetében tudunk megfelelő alternatívát választani. De hogyan igazodjunk el a kínálatban, milyen lehetőségeink vannak?

Lydos, a minőség szinonímája

Magas minőség, stílusos megjelenés, kényelem - ezt nyújtja a Lydos, az elektromos vízmelegítők új generációja.

Milyen világítást válasszunk a kertbe?

Ha kertes házban, vagy belső udvarral rendelkező társasházban lakunk, jól megtervezett, ízléses világítással egyszerűen hangulatossá és látványossá varázsolhatjuk a külső tereket. Kültéri lámpáink kiválasztása azonban sem könnyű feladat, szánjunk időt rá!

Álmennyezet tudástár