Najtańszym rozwiązaniem jest kolektor słoneczny płaski. Składa się on z:
- przezroczystego pokrycia, zazwyczaj ze szkła strukturalnego,
- absorbera, którego rolą jest pochłanianie promieniowania i przetwarzanie go na energię; wykonany jest zazwyczaj z czarnej miedzi pokrytej powłoką selektywną,
- wymiennika ciepła – który wymienia energię między substancjami w postaci ciekłej i gazowej,
- izolacji, przeważnie wykonanej z wełny mineralnej.
Producenci szacują trwałość kolektora słonecznego płaskiego na 20-25 lat. Tego wymagają od nich instytucje wydające certyfikaty. Co ciekawe, jeszcze pod koniec ubiegłego wieku okres eksploatacji bez pogorszenia jakości szacowano na 13-18 lat. Przez ten czas technika poszła do przodu – znalazły zastosowanie wyższej klasy materiały, które wpłynęły na wydłużenie czasu użytkowania sprzętu i zwiększyły jego popularność w krajach takich jak Polska, gdzie energię słoneczną gromadzi się praktycznie tylko od kwietnia do listopada. Problemem wpływającym na spadek wydajności kolektora była erozja przykrywającego go tworzywa. Ulegało ono matowieniu, więc zastąpiono je bardziej wytrzymałym szkłem solarnym.
Obok kolektorów płaskich stosuje się również kolektory próżniowe. Są one droższe i bardziej zaawansowane technicznie. Składają się z rur próżniowych, czyli absorbera umieszczonego w próżni. Mogą posiadać zwierciadło paraboliczne wychwytujące dodatkowe promieniowanie. Rury wykonane są przeważnie ze szkła borowo-krzemowego, co daje zabezpieczenie przed niekorzystną temperaturą na zewnątrz. Dzięki temu w polskim klimacie wykazują większą efektywność. Potrzebują też mniej miejsca do instalacji.
Kolektor płaski jest bardziej wytrzymały
O ile kolektor próżniowy traci mniej energii, o tyle jest narażony na więcej zagrożeń. Kolektor słoneczny płaski jest bardziej odporny na gradobicie czy przypadkowe uderzenie kamieniem dzięki swojej szybie wykonanej z hartowanej stali. Jest także mniej podatny na zabrudzenia. Jeśli jest ustawiony pod odpowiednim kątem, może go oczyścić nawet deszcz. Usuwanie śniegu z kolektora płaskiego także jest łatwiejsze – przeprowadza się je samodzielnie.
Jak można przedłużyć trwałość kolektora słonecznego
- Wybierajmy absorber z dobrym pokryciem. Bezpieczny i przetestowany jest tzw. czarny chrom, czyli mieszanina chromu i niklu. Technologia zarzucona w latach 90. na rzecz pokryć typu PVD, ostatnio znów wraca do łask. Warstwy PVD również są dobrym rozwiązaniem – lepiej sobie radzą przy wyższych temperaturach. Ale ponieważ jest to nowsza technologia, nikt jeszcze nie zna jej granic żywotności ani nie wie, jak długo utrzyma się jej przewaga nad czarnym chromem. Z kolei pokrycie chromem lepiej się sprawdza w trudnych warunkach oraz przy groźbie korozji atmosferycznej od zanieczyszczenia, soli czy kondensacji pary wodnej.
- Pamiętajmy o rozmrażaniu naszych kolektorów. Zrobimy to łatwo w kolektorze płaskim przez zastosowanie opcji „ręczne włączanie pompy” lub „odmrażanie” na około 15 minut. Kolektor próżniowy po obfitych opadach śniegu może wymagać wizyty specjalisty.
- Kolektory bezproblemowo wracają do równowagi w przypadku dłuższej przerwy w dostawie prądu. Nie wymagają też od nas żadnych działań przy krótkich urlopach. Ale w przypadku dłuższych wakacji warto ustawić regulator pompy cyrkulacyjnej w kotle c.o. na pracę ciągłą, dzięki czemu gorący zbiornik co jakiś czas wykona zrzut ciepła.
- Nie oszczędzajmy na przeglądach szczelności i aktualnego stanu technicznego czy na uzupełnianiu płynu solarnego. Wystarczy jeden przegląd techniczny w roku. Jego koszt to 100-200 zł, a za to będziemy mieć większą kontrolę nad właściwościami fizycznymi naszego sprzętu.
Trwałość kolektora słonecznego zależy w dużej mierze od producentów i jakości wybranych przez nich materiałów. Optymizmem napawa fakt, że kolektory zbudowane pod koniec lat 70. wciąż zachowują swoje funkcje. Zastępuje się je nowymi nie dlatego, że przestały działać, tylko z powodu dostępnych na rynku bardziej korzystnych rozwiązań. Na drugi składnik przedłużenia żywotności sprzętu mamy wpływ sami: jest nim prawidłowa eksploatacja. Przy spełnieniu tych warunków kolektory słoneczne są inwestycją na lata.
