Solfångare - Energieffektivisering.se

Solfångare
Solfångare delas vanligtvis in i tre olika typer.
Plansolfångare, vakuumsolfångare och
koncentrerande solfångare. Utöver dessa
förekommer även hybridsolfångare som
producerar både värme och el.
Vakuumsolfångare är uppbyggda av
vakuumisolerade rör i vilka
absorbatorn sitter. Vakuumsolfångare har ett något lägre värmeutbyte, ~ 433 kWh/m²,år vid 50°C.
Koncentrerande solfångare är
generellt trågformade och följer
ofta solen för att öka värmeutbytet.
Denna typ av solfångare har ett
värmeutbyte på ~ 390 kWh/m², år vid
50°C.
Koncentrerande solfångare är den
typ som utnyttjas vid hybridsolfångare vilka producerar både värme
och el.
Framtida teknik
Forskning bedrivs kontinuerligt för att
förbättra solfångarnas värmeutbyte
och för att sänka kostnaden för
produktion. Framtidens solfångare
är ingen ”ful låda på taket”. Tvärtom
kommer panelen inte bara kunna
bidra till energiförsörjningen utan
också ge ett högt arkitektoniskt
värde. Nya designer och färgade
solfångare kommer att öka
möjligheterna påtagligt.
Byggnadsintegrerade solfångare
Byggnadsintegrereade solfångare
är en del av byggnadens klimatskal.
Solfångaren blir inte bara något som
producerar energi och i vissa fall
bidrar till solavskärmning utan också
ett byggnadsmaterial. För att nå dit
krävs standardiserade solfångare
som enkelt kan monteras på plats.
Solfångarens integrerade aluminiumprofiler ger möjlighet för enkel
montering till sammanhängande
klimatskal.
Systemutformning
Det årliga energiutbytet beror främst
på solfångararea och värmebärarens
temperatur. En lägre temperatur ger
ett högre utbyte och vice versa.
Dimensionering och därmed även
årsutbytet varierar mycket beroende
på hur inkopplingen sker.
En solvärmeanläggning utformas
normalt efter två principer.
Sekundär– alternativt primäranläggning. I en sekundäranläggning värmeväxlas solvärmen mot ett
värmelager i en lokal krets. För att
undvika överhettning måste solfångararean begränsas vilket ger ett lägre
utbyte.
En primäranläggning levererar
värmen in i ett fjärrvärmenät
alternativt ett primärnät. Detta
förutsätter att det finns ett
värme- eller tappvarmvattenbehov
även sommartid för att undvika för
höga returtemperaturer.
Energiutbyte för olika installationer
av plansolfångare
120
MWh/år
Solfångarteknik
Plansolfångare är bland de vanligast
förekommande på marknaden.
Investeringsmässigt är plansolfångare billigastmätt i kr/m². De har
även ett högt värmeutbyte, ~ 474
kWh/m², år vid 50°C.
0
Primär 75°C
tel. 010-505 00 00
www.afconsult.com
Primär 50°C
Solfångare
Installation
När man installerar ett solfångarsystem är det flera faktorer som
påverkar hur mycket energi som
kommer att produceras.
•
•
•
•
•
•
•
Solinstrålning där du bor
Väderstreck för installationen
Solfångarnas lutning
Skuggning
Tid med snötäckning
Nedsmutsning
Anläggningens värmeutbyte
Solfångaren bör placeras skuggfritt
och vinklat mot söder. Sydost- till
sydvästriktning är också godtagbart.
Vilken lutning mot solen solfångaren
har påverkar värmen. Låg vinkel ger
mer värme på sommaren medan
högre vinkel germer värme under vår
och höst.
Solfångare har en livslängd på 25-40
år beroende på modell och
tillverkarna ger en produktgaranti på
upp till 15 år.
Ekonomi
Investeringskostnaden för att
installera ett solfångare-system
varierar med val modell.
Kostnad per installerad
kr/m2
solfångararea
10 000
8 000
I investeringskostnaden är även
kringutrustning som pumpar, stativ,
styrsystem samt installationskostnad inkluderad. Skillanden i
investeringskostnad innebär att
energikostnaden för de olika
solfångarmodellerna under dess
tekniska livslängd varierar.
6 000
4 000
2 000
0
Dimensionering och simulering
För att få ut så mycket energi som
möjligt från ett fastighetssystem är
det viktigt att genomföra
beräkningar och simuleringar
baserade på information om den
aktuella fastigheten och dess
förbrukning. För detta ändamål
nyttjar ÅF bl.a. beräkningsprogrammet IDA ICE m.fl.
Koncentrerande Plansolfångare Vakuumsolfångare
solfångare
Energikostnad över teknisk livslängd
kr/m2
1,0
0,5
Utifrån simuleringar kan avgöras hur
mycket köpt energi som kan ersättas
med solenergi för det aktuella
fallet.
0
Koncentrerande
solfångare
Plansolfångare Vakuumsolfångare
Plansolfångare för varmvatten
Exempel
Mål: Täcka 25% av varmvattenbehovet på 82,5 MWh/år
motsvarande 20,6 MWh/år
Värmeutbyte plansolfångare:
Aktiv solfångareyta: Investering: Payoff: tel. 010-505 00 00
www.afconsult.com
474 kWh/m² år
43 m² ger 20,4 MWh/år
~ 225.000 SEK
~ 16 år