Rýchly prehľad
- „Solárny panel na ohrev vody“ znamená dve rôzne technológie: termické kolektory (ohrievajú priamo vodu) a fotovoltické panely (vyrobia elektrinu, ktorá vodu ohreje). Ľudia si ich zvyknú zamieňať, ale fungujú inak.
- Termický kolektor je na samotný ohrev vody plošne účinnejší, avšak nie je všestranný pre chod celej domácnosti.
- Fotovoltika je lepšia, ak chcete riešiť energiu pre celý dom, nielen bojler. Tá istá elektrina ohreje vodu, napája spotrebiče, tepelné čerpadlo aj wallbox. Prebytok sa dá uložiť alebo dodať do siete.
- Pre väčšinu rodinných domov, ktoré neriešia len bojler, je praktickejšia fotovoltika s ohrevom vody.
Rozhodnutie závisí od spotreby, plochy strechy, orientácie a existujúceho zdroja ohrevu. Nižšie to rozoberáme konkrétne.
Obsah článku
Ako funguje termický a fotovoltický solárny panel?
Keď niekto povie „solárny panel na ohrev vody“, môže mať na mysli dve technológie, ktoré spája len to, že sedia na streche a využívajú slnko.
- Termický (slnečný) kolektor premieňa slnečné žiarenie priamo na teplo. V kolektore prúdi nemrznúca teplonosná kvapalina, tá sa ohreje a cez výmenník odovzdá teplo vode v zásobníku. Nič sa nemení na elektrinu, ide o najkratšiu cestu od slnka k teplej vode.
- Fotovoltický panel premieňa slnečnú energiu na jednosmerný elektrický prúd. Ten sa cez striedač zmení na striedavý a poháňa čokoľvek v dome vrátane elektrickej špirály v bojleri. Ohrev vody je tu len jedno z mnohých využití tej istej elektriny.
Tento rozdiel je základ všetkého ostatného. Účinnosť, cena, flexibilita aj to, komu sa čo oplatí, vyplýva práve z neho.
Prečítajte si aj: Recyklácia solárnych panelov: čo sa s nimi stane, keď doslúžia?
Účinnosť verzus univerzálnosť
Ak porovnávame len samotný ohrev vody, termický kolektor vedie. Premení 60 až 80 % dopadajúcej slnečnej energie na teplo. Fotovoltický panel má účinnosť premeny okolo 18 až 22 % (podľa Fraunhofer ISE sa najlepšie komerčné moduly dnes blížia k 25 %, takže tento rozsah je skôr konzervatívny).
V praxi to znamená, že na rovnaký tepelný zisk potrebuje termika spravidla niekoľkonásobne menšiu plochu než fotovoltika. Pre bežnú rodinu sa plocha termických kolektorov často pohybuje približne od 5 do 7 m² podľa počtu osôb, spotreby vody, orientácie strechy a veľkosti zásobníka.
Lenže účinnosť nie je jediné kritérium. Fotovoltika vyrába elektrinu, a tá je multifunkčná. Tá istá inštalácia:
- napája bežné spotrebiče cez deň, keď solárne panely vyrábajú,
- ohreje vodu cez elektrickú špirálu v bojleri z prebytkov, ktoré by inak odišli do siete,
- poháňa tepelné čerpadlo či klimatizáciu,
- nabíja elektromobil cez nabíjaciu stanicu, ak parkuje doma,
- prebytok uloží do batériového úložiska alebo dodá do distribučnej siete.
Termický systém toto nevie. V lete navyše často vyrobí viac tepla, než dom spotrebuje, a prebytok sa nedá zmysluplne uložiť, a tak ho nemôžete využiť. Fotovoltický prebytok sa využiť dá.
Kedy zvážiť termiku a kedy fotovoltiku s ohrevom vody?
Závisí to od toho, čo od systému čakáte.
Ak chcete vyriešiť váhradne ohrev teplej vody a nič iné, teda žiadnu elektrinu, výhľadové tepelné čerpadlo ani elektromobil, samostatné termické kolektory sú plošne najefektívnejšie riešenie a ich návratnosť býva rýchla.
Princíp takého systému je jednoduchý, no pri návrhu treba počítať so zásobníkom, čerpadlovou skupinou, nemrznúcou kvapalinou a ochranou pred prehrievaním kolektorov v lete.
V praxi je ale takýchto domácností čoraz menej. Väčšina rodín sa dnes na spotrebu energie pozerá komplexne, a tam je obraz iný.
Solárny panel na ohrev vody sa oplatí, ak chcete jedným riešením pokryť viac: elektrinu pre domácnosť, teplú vodu aj výhľadovo tepelné čerpadlo či elektromobil. Ohrev vody je potom prirodzený spôsob, ako využiť letné prebytky, ktoré by inak putovali do siete za nízku výkupnú cenu.
Práve preto sa v Elexe sústredíme na fotovoltiku, ktorá rastie s potrebami domácnosti.
Na čo si dať pozor pri fotovoltickom ohreve?
Cestou k efektivite je správne zapojenie a inteligentné riadenie. Kvalitné systémy dokážu energiu využiť presne tam, kde ju najviac potrebujete. Môžu prednostne ohriať vodu v hornej časti bojlera, alebo pracovať výhradne s aktuálnymi prebytkami z panelov.
Bežná spotreba domácnosti musí mať vždy prednosť. Elektrina, ktorú využijete priamo v domácnosti, má totiž vyššiu hodnotu, než keď ju iba premeníte na teplo.
Fotovoltike a elektroinštaláciám sa venujeme už od roku 1991, a preto k riešeniam pristupujeme komplexne. Každý náš návrh stojí na troch krokoch:
- Analýza spotreby domu.
- Správne dimenzovanie výkonu panelov.
- Efektívne využitie prebytkov (napríklad na ohrev vody).
Ohrev vody je pre nás len jednou časťou skladačky, nie samostatným cieľom. To, či sa vám investícia vráti a aké riešenie je pre vás najvhodnejšie, závisí od vašej spotreby, cien energií, orientácie strechy a od toho, čím ohrievate vodu dnes.
Zvažujete fotovoltiku a chcete, aby ste z nej ohrievali aj vodu? Ozvite sa nám, návrh vždy začíname obhliadkou a vašou reálnou spotrebou, aby ste z panelov vyťažili maximum.
FAQ
Dokáže fotovoltika ohriať vodu aj v zime?
Áno, ale výroba je v zime nižšia, takže na plné pokrytie teplej vody obvykle nestačí sama. Fotovoltický ohrev preto funguje ako doplnok, ktorý znižuje spotrebu zo siete, nie ako jediný zdroj. Cez leto naopak pokryje väčšinu potreby z prebytkov.
Potrebujem na ohrev vody z fotovoltiky batériu?
Nie nutne. Na ohrev vody z prebytkov stačí bojler s elektrickou špirálou a vhodné riadenie. Batéria má zmysel skôr vtedy, keď chcete ukladať elektrinu na večernú spotrebu domácnosti.
Oplatí sa mať termické kolektory aj fotovoltiku súčasne?
V určitých situáciách áno. Funkčné termické kolektory si určite nechajte, s fotovoltikou sa dajú šikovne prepojiť. Ak však robíte novú inštaláciu, odporúčame zvoliť len jedno univerzálne riešenie – zbytočne nezaťažíte techniku na streche ani vašu peňaženku.
Koľko plochy strechy zaberie ohrev vody?
Termické kolektory pre bežnú rodinu potrebujú približne 5 až 7 m² podľa počtu osôb a veľkosti zásobníka. Fotovoltika na rovnaký tepelný zisk potrebuje viac miesta, ale výmenou za to napája aj zvyšok domu.