O tym, że ogrzewanie ciepłej wody użytkowej kolektorami słonecznymi przynosi korzyści finansowe właścicielom domów oraz że ograniczamy w ten sposób emisję CO2 nie trzeba nikogo przekonywać.
Co to jest energia odnawialna?
Aby mówić o kolektorach słonecznych, należy wpierw poruszyć temat źródeł energii odnawialnej.Bo że słońce należy do źródeł energii odnawialnych wiedzą prawie wszyscy. Sama definicja odnawialnego źródła energii mówi, że jest to takie źródło lub zasób, którego używanie nie wiąże się z jego deficytem po pewnym czasie.Przykładowo, szacunki mówią, że węgla kamiennego na świecie starczy na ok. 30-40 lat.Czyli po tym czasie nastąpi jego niedobór i gospodarka będzie musiała korzystać z innego źródła energii niż węgiel.Dlatego węgiel nie należy do odnawialnych źródeł energii.Do odnawialnych źródeł energii należą wiatr, słońce, woda, biogaz, energia geotermalna.Słońce które znajduje się w centrum naszego układu słonecznego (właściwie w jednym z dwóch ognisk elipsy) będzie świecić jeszcze 5 mld lat.Czas ten szacuje się jako potrzebny do wypalenia zjonizowanej kuli wodoru, helu i innych gazów, z których składa się słońce.Podobnie wiatr, który jest na ziemi naturalnym zjawiskiem (ruch poziomy mas powietrza), który można wykorzystać do napędzania turbin wiatrowych.To, że wiatr napędza turbiny farmy wiatrowej nie oznacza, że gdzie indziej tego wiatru zabraknie.Podobnie słońce.Jeśli na dachu domu będą zainstalowane kolektory słoneczne wcale to nie oznacza, że gdzie indziej słońce będzie świecić mniej.Tak można łatwo zaklasyfikować źródła energii odnawialne i nieodnawialne.
Zmiana pór dnia i zmiana pór roku a ruch planet wokół Słońca
Energia słoneczna jest ogólnie dostępna.Obrotowi ziemi wokół własnej osi towarzyszy zmiana pór dnia dzień-noc.W nocy dany region Ziemi jest zaciemniony, tzn. że znajduje się po przeciwnej stronie niż Słońce, w stosunku do osi Ziemi.
Zmieniają się także pory roku, a jak wiadomo, słońce grzeje intensywniej latem niż zimą.Dlaczego tak się dzieje? Ziemia prócz tego że kreci się wokół własnej osi, to także okrąża Słońce w cyklu rocznym.Na równiku Słońce góruje nad obserwatorem dokładnie dwa dni w roku: 21 marca (równonoc wiosenna) i 23 września (równonoc jesienna).Natomiast nad zwrotnikami słońce góruje dokładnie raz w roku.Czas w ciągu roku w którym Słońce góruje dokładnie nad obserwatorem, nazywa się zenitem.Zmiana pór roku wiąże się więc ze zmianą kąta padania słońca na Ziemię.W okresie zimowym światło słoneczne pada na zdecydowanie mniejsza powierzchnię planety, niż jest to latem.Latem na określonej półkuli jest odsłonięta większa powierzchnia na działania słońca, niż na drugiej półkuli.Warto zauważyć, że jeśli na jednej półkuli rozpoczyna się lato, to na drugiej półkuli rozpoczyna się zima.
Zalety energii słonecznej
Słońce promieniuje energię z gęstością 1366 W/m2.Jest to stała słoneczna.55 % tej energii zostaje odbita lub pochłonięta przez atmosferę.Do Ziemi dociera więc energia o gęstości ok.615 W/m2.
Tak więc przyjmując średnią wydajność energii z 1 m2 kolektora słonecznego na poziomie 550 W, dla jednoosobowej rodziny zapotrzebowanie na ciepłą wodę pokryją dwa kolektory (moc średnia 1,1 kW) oraz zbiornik magazynujący wodę 200 l.
Energia słoneczna jest darmowa i powszechnie dostępna.Najczęstszym przykładem wykorzystania energii słonecznej jest zamiana jej na ciepło (np. w kolektorach słonecznych), ale energię słoneczną można także przekształcić na energię elektryczną przy pomocy panelu fotowoltaicznego.
Czy energia odnawialna jest koniecznością?
Energia odnawialna jest koniecznością.Cały Świat walczy z globalnym ociepleniem i redukuje normy emisji gazów cieplarnianych.Obecnie w Polsce 91 % energii elektrycznej pozyskuje się z udziałem węgla.Obecnie w UE trwają negocjacje w sprawie wspólnego stanowiska ograniczania emisji CO2.Jeśli pakiet wejdzie w życie w obecnej formie, to Polska do 2050 r. będzie musiała ograniczyć udział węgla w produkcji energii do 20 %.Tak więc trzeba do tego czasu pozyskać inne źródła energii na terenie kraju.Od 2005 r. w Polsce istnieje obowiązek kupowania energii z odnawialnych źródeł.Na 2010 r. przyjęto poziom pozyskania energii ze źródeł odnawialnych na 10,4 %.Od 2015 r. za przekroczenie norm emisji CO2 będą Polsce grozić kary.
Dlatego postaw na kolektory słoneczne.Tym bardziej, że Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej przy spełnieniu pewnych warunków, udziela bezzwrotnej 45 % dotacji na zakup i montaż kolektorów słonecznych.
Bardzo fajny wpis, świetnie wytłumaczone.