Energia megtakarítás
Nem árt, ha a régi villamos hálózatunkat időnként átvizsgáltatjuk. Sok probléma forrása a vezetékek nem megfelelő keresztmetszete, valamint a dobozokban lévő helytelen kötések. A laza, sodrott csatlakozások melegszenek, azonkívül hogy tűzveszélyes, a nagyobb ellenállás miatt az energia egy része melegedés formájában elvész.

A napkollektoros hőtermelés lehetőségei Magyarországon
Mára a napenergia-hasznosítás Magyarországon is az épületgépészeti szakma részévé vált. Szinten minden nagyobb kazángyártó cég termékpalettáján megtalálhatók a napkollektorok, és egyre több az olyan cég is, aki speciálisan csak napkollektoros rendszereket kínál. A bőség persze nem jelent feltétlenül minőséget is. Éppen ennek a területnek az újdonsága teszi azt lehetővé, hogy az ilyen rendszereket forgalmazók sokszor irreális ígéretekkel nyerjék el a megrendelők bizalmát.

A villámvédelem
Az otthon és a benne lévő berendezési és használati tárgyak értéke, felbecsülhetetlen. Károsodása, elvesztése esetén igen nehezen pótolható, nem beszélve az emberi életről. Márpedig a lakás, a családiház, vagy a hétvégi üdülő villámvédelem nélkül a kedvezőtlen körülmények szerencsétlen összejátszásakor, veszélybe kerülhet, mégpedig a benne tartózkodó emberekkel együtt.

Világítási megoldásokhoz
Mai rohanó világunkban egyre kevesebb idő jut a pihenésre, relaxálásra, magunkkal való foglalkozásra. Pedig nagy szükségünk lenne rá ahhoz, hogy egészségkárosodás nélkül bírjuk az iramot. Pszichológusok és fizikusok bevonásával többször vizsgálták a fény jótékony és károsító hatását az emberre. Tény, hogy a fénnyel akár gyógyítani is lehet, felbontható különféle tartományokra, melynek vannak látható és láthatatlan részei is.

A napkollektorok működése

A napsugárzást a különböző tárgyak anyaguktól, kialakításuktól függő részarányban visszaverik, elnyelik vagy átengedik. Hő akkor keletkezik, ha a napsugárzást az anyag elnyeli. Ezért a napkollektoros hőhasznosító berendezések célja a napsugárzás minél nagyobb részarányú elnyelése. Azt a berendezést, ami a napsugárzást elnyeli és hővé alakítja, napkollektornak nevezzük. (Fontos tisztázni a napkollektor és a napelem közötti különbséget. A napelem teljesen más elven működik, és egyenáramot állít elő.) A napkollektorok legelterjedtebb típusa a síkkollektor, ami egy elől üvegezett, hátul hőszigetelt lapos dobozban elhelyezett csőjáratos fekete lemez.

A napkollektorok legfontosabb eleme az elnyelőlemez, az ún. abszorber. Ennek feladata a napsugárzás elnyelése és hővé alakítása, valamint a keletkezett hő átadása a kollektorban keringő munkaközegnek. A napsugárzást minden fekete színű és matt felületű anyag jó hatásfokkal elnyeli, azonban ha környezeti hőmérséklet fölé melegednek, maguk is sugárzóvá válnak, ami veszteséget jelent. A hősugárzás hullámhossza a sugárzó test hőmérsékletétől függ. A napsugárzás a magas hőmérsékletű Napból származik, ezért ez rövid hullámhosszú sugárzás, míg a Naphoz képest alacsony hőmérsékletű abszorberlemez hosszú hullámhosszú sugárzást bocsát ki. A jó hatásfokú napkollektorok abszorberlemezét ezért olyan ún. szelektív bevonattal látják el, mely a rövid hullámhosszú napsugárzást elnyeli, míg a saját hosszú hullámhosszú sugárzását nem engedi át, azt visszaveri. Így a szelektív napkollektoroknak minimális a sugárzási veszteségük. A napkollektor-gyártók s zelektív bevonatként többnyire feketekróm-, nikkel-, vagy titánium-oxid-rétegeket alkalmaznak.

A napkollektorok hatásfoka

A napkollektorok a felületükre érkező napsugárzást csak bizonyos veszteségekkel tudják átalakítani hasznos hőenergiává. A veszteségek optikai- és hőveszteségekre oszthatók. Az optikai veszteség - ami nem függ a kollektorok hőmérsékletétől - az üvegfelület visszaverése és elnyelése, valamint az abszorberfelület visszaverése. A hőveszteség - ami erősen függ a kollektor és a környezeti levegő közötti hőmérséklet-különbségétől - a napsugárzás hatására felmelegedett abszorberlemez sugárzás, konvekció és hőátadás útján létrejövő vesztesége.

Hőtermelő berendezések esetében a hatásfok a hasznosított és a bevitt hőmennyiség arányát fejezi ki. A napkollektorok "tüzelőanyaga" a Nap elektromágneses sugárzása. Ezért napkollektorok esetében a hatásfok a kollektorral hasznosított hőenergia és a napkollektorok felületére érkező napsugárzás energiájának arányát fejezi ki. A hatásfok tehát azt mutatja meg, hogy a napkollektorok a felületükre érkező napsugárzást mekkora veszteséggel tudják átalakítani hasznos hőenergiává.

A napkollektor veszteségeit és így a hatásfokát is jelentősen befolyásolják a pillanatnyi hőmérsékleti és napsugárzási viszonyok. Ha megváltozik a külső hőmérséklet vagy a napsugárzás erőssége, akkor a kollektorok hatásfoka is módosul. Vagyis a hatásfokot nem lehet egy számmal kifejezni, mert az állandóan változik egy maximális érték és a nulla között. Ezért a kollektorok hatásfokát egzaktan csak grafikonnal vagy matematikai egyenlettel lehet megadni.

A kollektorok hatásfoka akkor a maximális, ha a vízszintes tengelyen lévő paraméter, X értéke nulla. Ez pedig csak akkor lehetséges, ha X képletében a számláló értéke nulla, vagyis a kollektorok hőmérséklete éppen megegyezik a környezeti levegő hőmérsékletével. Ezt a pontot nevezik optikai hatásfoknak, amit tévesen a kollektorok hatásfokaként szoktak megadni. Ez azonban félrevezető. Az optikai hatásfoknak megfelelő körülmények a gyakorlatban ritkán vagy soha nem fordulnak elő. A levegő hőmérséklete még nyáron is csak 20-30 °C, a kollektorok hőmérséklete pedig csak akkor lehet ugyanennyi, ha maximum 10-20°C-os vizet fűtenek. Természetesen lehet ilyen üzemmód nyáron, a hálózati hideg víz előmelegítésekor vagy medencék fűtésekor, de általában nem ez a jellemző.

A kollektorok pillanatnyi hatásfoka tehát üzemállapottól függően nulla és egy maximális, általában 80% körüli érték között mozog. Jellemzően egy derült napon, átlagos hőmérsékletviszonyok esetén a kollektorok hatásfoka 60% körüli érték. De vajon mekkora a kollektorok éves hatásfoka? Erre a kérdésre még nehezebb válaszolni, mert az éves hatásfok nem csak a kollektorok minőségétől, hanem a napkollektoros rendszer kihasználtságától is függ. Túlméretezett, magas szoláris részarányra törekvő rendszernél, az átlagosnál erősebb napsütés esetén a kollektorokkal hasznosítható napenergiát a rendszer már nem tudja fogadni, ezért a többlettermelés elvész, az éves hatásfok alacsony. Ugyanakkor alulméretezett rendszernél mindig biztosított a kollektorokkal hasznosított napenergia felhasználása, ezért magas éves hatásfok érhető el.

Magyarország meteorológiai adottságai mellett átlagos használati melegvíz-készítő napkollektoros rendszert alapul véve reálisan elérhető 50-70%-os szoláris részarány. Ekkor a kollektoros rendszer éves hatásfoka 30-40%, vagyis a napkollektorok az érkező napsugárzás 30-40%-át tudják hasznosítani. Magyarországon 1 m 2 déli tájolású és 40° körüli dőlésszögű felületre megközelítőleg évi 1450kWh energia érkezik a Napból. Az éves hatásfok figyelembevételével tehát kollektorokkal ebből átlagos esetben ~500 kWh hasznosítható. Ha a kollektoros rendszer csak időszakos kihasználtsággal üzemel, és a napkollektoroknak viszonylag magas hőmérsékletet kell előállítaniuk, akkor ez lecsökkenhet 300-400 kWh-ra is. Ha viszont a kollektorok egész évben, folyamatoson ki vannak használva, és viszonylag hideg vizet kell melegíteniük, a hasznosított éves napenergia elérheti a 800-900 kWh/m 2 -t is. Ez jelentős energiamennyiség. Gondoljunk például arra, hogy ugyanekkora energiát egy 20 kW-os kazán 40-45 órás üzemével tudnánk előállítani.
forrás: www.vgf.hu