ZAKOŃCZENIE
W pracy pokazano, że w warunkach klimatycznych panujących w Polsce bardzo duży udział w promieniowaniu całkowitym ma promieniowanie rozproszone - na poziomie 40-50%. Kolekto 313p159d ry skupiające i lustrzane to kolektory wysokotemperaturowe, wykorzystujące głównie promieniowanie bezpośrednie, a przy tym wymagające specjalnych technologii produkcji. W połączeniu z wysokimi kosztami zakupu eliminuje to je z powszechnego użytku. Dlatego w pracy uwaga skupiona została na kolektorach płaskich, które równie dobrze odbierają promieniowanie rozproszone jak i bezpośrednie, a przy tym są relatywnie tańsze.
Pokrycie zapotrzebowania na energię realizowane jest poprzez dobór powierzchni kolektorów. Aby tę powierzchnię zminimalizować konieczne było wyznaczenie kątów ustawień kolektora w taki sposób, by w założonym okresie głównej eksploatacji odebrać jak najwięcej energii promieniowania.
Kąty te zależą od szerokości geograficznej miejsca odbierania promieniowania. Nie bez znaczenia pozostaje także promieniowanie odbite od otoczenia ( np. w okresie zimowym na terenach górskich).
Wartości wyznaczono dla szerokości geograficznej okolic Poznania.
Jak wynika z obliczeń zawartych w pracy istotny wpływ na odbiór energii na terenie Polski ma pochylenie kolektora, natomiast wpływ kierunku (azymutu) jego ustawienia jest niewielki przy odchyleniu od kierunku południowego.
Generalnie można stwierdzić, że pochylenie kolektora w okresie zimowym zbliża się do pionu, zaś w okresie letnim - do poziomu.
W rozdziale piątym starano się znaleźć optymalne rozwiązanie budowy kolektora płaskiego. Zaproponowano dwa rozwiązania, aby w późniejszym rozdziale przeprowadzić ich analizę opłacalności ekonomicznej. Zbudowano dwie hipotetyczne instalacje oparte na każdym z tych kolektorów oraz trzecią z zastosowaniem wysokiej jakości kolektorów próżniowych firmy Viessmann. Pomimo tego, że wiele firm obecnych na rynku proponuje bardzo skomplikowane rozwiązania sterowania instalacją słoneczną , to do prawidłowego odbioru energii nie jest ono niezbędne i można je z powodzeniem ograniczyć do sterowania pompą i wyłącznikiem czasowym, w przypadku układów z zapasowym źródłem energii.
Jak wykazała przeprowadzona analiza ekonomiczna wykorzystanie energii słonecznej w warunkach krajowych jest dotychczas mało opłacalne.
I tak modernizacji istniejącej instalacji z kotłem gazowym nie opłaca się przeprowadzać dla żadnego głównego okresu eksploatacji przy zastosowaniu któregokolwiek z trzech zaproponowanych kolektorów, przy czym w przypadku kolektora miedzianego w okresie letnim inwestycja jest praktycznie równoważna kosztom zużytego gazu.
Sytuacja przedstawia się nieco korzystniej w przypadku modernizacji instalacji z kotłem elektrycznym. W tym przypadku uzasadnione jest wykorzystanie kolektora miedzianego i grzejnikowego w okresie letnim i całorocznym, przy czym zakup kolektora miedzianego zwróci się już po pięciu latach. Nie ma podstaw ekonomicznych, aby żaden z przedstawionych w pracy trzech kolektorów słonecznych traktować jako główne źródło energii w okresie zimowym.
Reasumując można stwierdzić, że w wyniku ciągłego wzrostu cen nośników energii oraz coraz większej trosce o środowisko naturalne, wykorzystanie energii słonecznej ma przyszłość, zwłaszcza do przygotowania ciepłej wody użytkowej w okresie letnim. Warunkiem jest jednak zastosowanie tanich kolektorów o niższej sprawności , gdyż kolektory oferowane aktualnie na rynku mają wysokie ceny i okres zwrotu inwestycji znacznie przewyższa czas ich użytkowania.
Celem pracy było udzielenie odpowiedzi na pytanie : czy i w jakich warunkach jest uzasadnione stosowanie kolektorów słonecznych?
|