Meleg víz napenergiából

A Környezetvédelmi Minisztérium Zöld Ház-programjának hála, országszerte egyre nagyobb népszerűségnek örvendenek az alternatív energiaforrások. Szakértők szerint a napelemek, hőszivattyúk és az egyéb, zöldenergiát hasznosító berendezések ma már nemcsak a felső tízezer kiváltságai, hanem az átlagember számára is megfizethetővé váltak. A kelet-európai emberek nagy hányadát ma még nem a környezettudatos életmód, hanem a megtakarítás lehetősége motiválja.

Támogatás nélkül elvileg 6 év alatt térül meg teljesen egy napelemes vízmelegítő rendszer, és azután tavasztól őszig szinte ingyen juthatunk a nap 24 órájában melegített, 50–80 fokos vízhez, 6 ezer lejes állami segítséggel viszont csupán 3-4 év kell ehhez. Matuz István, az egyik Szatmárnémetiben működő, napelemeket és egyéb, zöldenergiát hasznosító berendezéseket forgalmazó és telepítő cég vezetője lapunk kérdésére elmondta, a kormánytámogatásnak köszönhetően egyre több partiumi lakos kap kedvet a napelemek felszereltetésére. „A kezdeti bizonytalanság ellenére Szatmárban két hét alatt 120-an kérvényezték a támogatást. A kormány ígérete szerint a beérkezés sorrendjében kötik majd meg a szerződéseket, így az elsőknek nem kell megvárniuk, amíg minden hely betelik” – tudatta a cégvezető, aki szerint a Zöld Házon kívül is egyre többen szereltetnek a házuk tetejére napkollektorokat.

Viszonylag egyszerű rendszer

A napelemes vízmelegítő rendszer általában 2 darab, egyenként 2 négyzetméteres napelemblokkot, egy melegvizet tároló tartályt, egy szolár-egységet, azaz egy speciális pumpát, egy tágulási, biztonsági tartályt és egy digitális vezérlőpanelt, valamint szigetelt vízvezető csöveket tartalmaz. A rendszer érzékeli a tartály és a napelem közötti hőkülönbséget, és addig keringeti a rendszerben lévő, -30 fokig rezisztens fagyálló folyadékot, amely lehetővé teszi a hőcserét, amíg a víz el nem éri az általunk kívánt hőmérsékletet. A cső alakú napelemek egyébként hihetetlenül ellenálló anyagokból készülnek, dupla falúak, két faluk között vákuum van, így visszafelé nem engedik a napsugarakat, és akár 25 milliméter átmérőjű jégdarabok sem tesznek bennük kárt, télen pedig leolvad róluk a hó. Emellett a bennük lévő rézcső alatt alumíniumlemez van, amely szintén növeli a hatékonyságukat. Ha valamilyen okból megsérülne egy cső, 10 perc alatt kicserélhető, és mivel párhuzamosan kapcsolódik társaihoz, nem befolyásolja a többi hatékonyságát, ára pedig elhanyagolható.

Folyamatosan fejlődő technológia

A jelenlegi árak mellett 3 ezer euró körüli összegért már viszonylag komoly, megbízható gyártótól származó, minőségi alkatrészeket tartalmazó napelemes vízmelegítő rendszert építhetünk ki, amely kielégítheti egy négytagú család mindennapi szükségleteit. „Ezekben az esetekben úgynevezett csöves elemek hasznosítják a napsugarakat, amelyek egyik nagy előnye a síkkollektorokkal szemben, hogy a napos időjárás teljes időtartama alatt képesek melegíteni” – mutatja be a technológiát a szakember. Az új rendszer lényege tulajdonképpen abban rejlik, hogy több irányból képes felfogni a nap erejét, míg a régebbi, sík elemek csak délben és nyáron üzemeltek optimálisan, amikor a napsugarak merőlegesen érték őket. Matuz István elmondása szerint a csőkollektorok kétféle napsugárzást hasznosítanak. Egyik a direkt sugárzás, amelyet mi, emberek is érzünk a bőrünkön, és amely közvetlenül éri a felületet, amelyre esik. Ez erősebb hatású, mint a diffúziós sugárzás, amely maga a látható fény, és amely akkor keletkezik, ha az űrből érkező napsugarak megtörnek valamilyen felületen, legyen az felhő vagy más, így felhőtlen éjszakákon akár a Holdról visszaverődő napsugarak is aktivizálódhatnak a napelemeken. Ilyenkor reflektálódnak, ezért van, hogy a kollektorok felhős időben is képesek valamennyi meleg vizet termelni.

A csöves kollektorok esetében gyártási helytől függően többféle árkategória és technológia létezik manapság. A szakemberek szerint a svájci, németországi, görögországi és a magyar termékek kiválóak, a kínaiak, bár olcsóbbak, 4 év alatt kitermelik az árukat, gyengébb minőségűek. Technológiájukat tekintve vannak olyanok, és ezek a leghatékonyabbak, amelyekben egy bizonyos fagyálló folyadék, úgynevezett glikol kering, és ez adja át a hőt az általunk használt víznek. Ez a szer az autókban használatos fagyállóhoz hasonló tulajdonságú, viszont az élelmiszeriparban alkalmazott alapanyagokból készült, így, ha véletlenül bekerül a fürdőszobai vagy konyhai vízbe, emberre ártalmatlan. Az említett mellett továbbá létezik olyan rendszer is, amely csöveiben csapvíz található. Ez a víz a napelemektől kapott hő hatására elpárolog, a fölötte lévő hideg vízzel érintkezve, hőjét átadva annak, lecsapódik, majd a folyamat számtalanszor megismétlődik.

Ez viszonylag olcsóbb megoldás, ám a hatásfoka sokkal az előbbi alatt van. Matuz arra is felhívja a figyelmet, hogy amennyivel meszszebbre kell vezetni a melegített vizet, annyival drágább a szerelés, és a nagy távolságokon Celsius-fokokat veszíthetünk. „Mifelénk az a legoptimálisabb, ha a tartályt, amelyben a melegítendő vizet tároljuk, közvetlenül a napelemek fölött vagy azok közelében helyezzük el. Ám csak kevés tetőszerkezet bírja meg ezt a súlyt, különösen a régebbi házakkal van gond. Nem a napelemek a nehezek, azok csupán pár kilogrammot nyomnak, a gondot a víztartály jelenti, mert 250 liter víz, az ugye 250 kilogramm súlyú” – részletezi a forgalmazó, aki azt ajánlja, ha tehetjük, a padlásra vagy a tetőhöz lehető legközelebb szereljük a puffertartályt, és arra mindig figyeljünk, a napelemek déli fekvésű tetőrészen legyenek. A szerelést megdrágíthatja a hosszú csőrendszer, mert az elemektől a tartályig futó vezetőket jól le kell szigetelni. A speciális szigetelőanyag métere jelenleg 7-8 euró között mozog, de használhatunk egyszerű üvegvattát is, csak annak körülményes a beszerelése. Matuz István a görög példán magyarázta el a legoptimálisabb napelemes szerkezetet. „Mivel ott szinte egész évben süt a nap, és nincsenek borzasztó telek, a melegítendő vizet egyenesen a kollektorcsöveken áramoltatják át, így azok közvetlenül adják át a napmeleget. Ez a rendszer nálunk hamar lefagyna, csak nyáron használható, illetve azoknak ajánlom, akik a hétvégi házra késő tavasszal kitennék, nyár végén pedig összeszerelnék, szárazra fújva tárolnák benn télvíz idején. Ez a változat alig több mint ezer euró” – tette hozzá a szakértő.

Megtérülő befektetés

Napelemes rendszerünket rácsatlakoztathatjuk bármilyen tüzelési módszerrel üzemeltetett fűtésrendszerre és hőszivattyúra is. Télen 20 százalékot segíthetünk rá vele a fűtésre és 30 százalékot a meleg vízre. Segítségével nyáron szinte ingyen jutunk 50 és 80 fok közötti meleg vízhez. Szem előtt kell tartani, hogy minél nagyobb mennyiségű és melegebb vizet szeretnénk napkollektorok segítségével előállítani, annál tovább tart, amíg az felmelegszik. A leginkább a kétkollektoros, egyenként 12 vákuumcsövet tartalmazó modul, 250 literes puffertartály, maximum 10 méteres csőrendszer és 52 hőfokra beállított melegítést ajánlott. Ha a vizet forgató motort nem hálózati áramról üzemeltetjük, hanem rákapcsoljuk egy megközelítőleg 2 ezer eurót érő, egyenáramot fejlesztő napelemre vagy aprócska, tetőre szerelhető vertikális szélerőműre, teljesen önfenntartó rendszert üzemelhetünk be, amely automata, és semmilyen különösebb karbantartást nem igényel. Ha viszont hálózatról működtetjük a motort és a hőszabály-zó panelt, nem árt, ha beszerzünk egy szünetmentes tápot is, arra az esetre, ha elvennék az áramot és nem keringene a víz.