Kolektor słoneczny - definicja
Kolektor słoneczny ? urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło. Energia słoneczna docierająca do kolektora zamieniana jest na energię cieplną nośnika ciepła, którym może być ciecz (glikol, woda) lub gaz (np. powietrze).
Kolektory można podzielić na:
płaskie:
cieczowe,
gazowe,
dwufazowe,
płaskie próżniowe,
próżniowo-rurowe (nazywane też próżniowymi, w których rolę izolacji spełniają próżniowe rury),
skupiające (prawie zawsze cieczowe),
specjalne (np. okno termiczne, izolacja transparentna).
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Kolektor_s%C5%82oneczny
Podstawowe zalety ogniw fotowoltaicznych
Zasady fotowoltaniki mogą znaleźć zastosowanie w nowoczesnym budownictwie. Dzięki temu energia słoneczna może być wykorzystywana do oświetlania i ocieplania różnych budynków. Do tego celu służą ogniwa fotowoltaiczne, które mogą być montowane w postaci paneli słonecznych oraz kolektorów słonecznych. Wspomniane panele słoneczne służą do wytwarzania energii elektrycznej, natomiast kolektory słoneczne do wytwarzania ciepła. Dlatego mogą być one montowane w dużych i małych budynkach, a także w różnych urządzeniach zewnętrznych, takich jak na przykład parkometry. W związku z tym ogniwa fotowoltaiczne pozwalają na tworzenie ekologicznych miast oraz na zaprowadzanie oszczędności w gospodarstwach domowych i całych miastach.
Kilka faktów o promieniowaniu słonecznym
Do górnych warstw atmosfery Ziemi dociera promieniowanie słoneczne o natężeniu napromieniowania 1366,1 W/m? (patrz stała słoneczna). Oznacza to, że całkowita moc docierająca do atmosfery wynosi około 174 petawatów. Około 30% tej mocy jest odbijane natychmiast w kosmos, a kolejne 20% jest pochłaniane przez atmosferę. Do powierzchni Ziemi dociera około 89 petawatów, co oznacza średnio około 180 W/m?8. Moc ta nie jest rozmieszczona równomiernie: obszar oświetlony światłem padającym prostopadle z góry może otrzymać do 1000 W/m?, natomiast obszary, na których trwa noc, nie otrzymują bezpośrednio nic. Po uśrednieniu cyklu dobowego i rocznego najwięcej energii otrzymują obszary przy równiku, a najmniej obszary okołobiegunowe. Sumaryczna energia, jaka dociera do powierzchni poziomej w ciągu całego roku, wynosi od 600 kWh/(m?*rok) w krajach skandynawskich do ponad 2500 kWh/m?/rok w centralnej Afryce. W Polsce wynosi około 1100 kWh/(m?*rok).
Z 89 petawatów docierających do powierzchni, około 0,1% jest wykorzystywane przez rośliny w procesie fotosyntezy. Zmagazynowana w ten sposób energia jest źródłem zarówno żywności, jak i paliw kopalnych. Całkowita moc wykorzystywana przez ludzi stanowi około 18 terawatów, czyli około 0,02% mocy promieniowania słonecznego. Szacuje się, że wszystkie istniejące na Ziemi złoża węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego zawierają łącznie około 430 ZJ energii, co odpowiada energii jaka dociera ze Słońca do Ziemi w ciągu 56 dni.
Cała energia promieniowania słonecznego pochłonięta przez Ziemię, również ta wykorzystana w jakikolwiek sposób przez rośliny i zwierzęta, przekształca się w ciepło, a następnie jest emitowana w postaci promieniowania podczerwonego w kosmos.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Energetyka_s%C5%82oneczna#Promieniowanie_s.C5.82oneczne