Jak działa grzanie wody przez fotowoltaikę?
Podgrzewanie wody użytkowej za pomocą instalacji fotowoltaicznej jest wyjątkowo proste. Grzanie wody z paneli fotowoltaicznych nie wymaga nawet podłączania fotowoltaiki do domowej instalacji elektrycznej – panele do grzania wody użytkowej mogą działać w modelu off-grid.
Zestawy fotowoltaiczne przeznaczone do podgrzewania ciepłej wody użytkowej działają w bardzo prosty sposób. Kilka modułów fotowoltaicznych wytwarza energię elektryczną, która następnie służy do zasilenia grzałki w elektrycznym bojlerze. Aby jednak wykorzystanie energii słonecznej było możliwe, stosuje się przetwornicę przemieniającą prąd stały na prąd zmienny.
Jakie są zalety grzania wody w ten sposób?
Zastosowanie paneli fotowoltaicznych do grzania wody w bojlerach jest coraz chętniej popularniejsze. Wykorzystanie energii słonecznej do ogrzewania wody nie jest nowością, bo tzw. solary, czyli panele słoneczne stosowane są od dawna, jednakże zestaw PV ma dużą przewagę – łatwość w instalacji całego systemu.
Przeczytaj także: Co to jest i jak działa pompa ciepła?
Panele fotowoltaiczne do podgrzewania wody są lekkie i można je zainstalować w dowolnym miejscu, również w sporym oddaleniu od bojlera. Są łatwe w instalacji i obsłudze, a dodatkowo nie wymagają częstej konserwacji.
Proces podgrzewania wody użytkowej pochłania zaskakującą dużą ilość energii, zatem główną zaletą są jednak oszczędności na rachunkach za energię – bez względu na to, czy używamy do tego bojlera elektrycznego, piecyka gazowego czy kotła węglowego. To szczególnie ważne w obliczu obecnych podwyżek cen prądu.
Inne zalety takiej inwestycji to:
- bezproblemowe użytkowanie zestawu – panele fotowoltaiczne działają niemal bezobsługowo, podobnie jak inne elementy systemu;
- prostota instalacji – takie zestawy można zainstalować w większości gospodarstw domowych;
- dostęp do ciepłej wody przez cały rok – dzięki zastosowaniu fotowoltaiki do podgrzewania wody w bojlerach nie trzeba rozpalać kotła węglowego lub na pellet;
- zwiększenie autokonsumpcji – jeśli już masz instalację fotowoltaiczną, możesz wykorzystać bojler elektryczny do zwiększenia autokonsumpcji energii. Jeszcze efektywniejszy jest bufor ciepła, który służy do ogrzewania domu. Zbiornik z gorącą wodą służy wówczas jako magazyn energii z fotowoltaiki;
- bezawaryjność – panele fotowoltaiczne działają bezproblemowo przez długi czas, a ryzyko awarii jest dużo mniejsze niż w przypadku kolektorów słonecznych.
Czy wiesz, że…
Ogrzewanie wody za pomocą fotowoltaiki jest nie tylko przyjazne dla środowiska, ale także bezpieczne. W przeciwieństwie do gazowych podgrzewaczy wody, nie ma ryzyka wycieku gazu czy zatrucia tlenkiem węgla.
Z czego składa się zestaw fotowoltaiczny do ogrzewania wody?
Decydując się na zestaw off-grid do podgrzewania wody, bez podłączania do go sieci energetycznej, instalacja systemu jest bardzo prosta. Tego rodzaju instalacji fotowoltaicznej nie trzeba zgłaszać do zakładu energetycznego. Kompletny zestaw do ogrzewania CWU składa się z:
- paneli fotowoltaicznych – do podgrzania wody zazwyczaj stosuje się 6 paneli fotowoltaicznych, które odpowiadają za wytwarzanie energii elektrycznej;
- inwertera MPPT – aby ogrzewać wodę fotowoltaiką, niezbędny jest falownik, który zamieni prąd stały na prąd przemienny, czyli ten, którym zasilane są domowe urządzenia. Warto zainwestować w inwerter z funkcją MPPT, która automatycznie dostosowuje pracę urządzenia do parametrów grzałki;
- okablowania – czyli zestawu kabli, które połączą panele słoneczne, inwerter i bojler;
- magazynu energii – jeśli chcesz, by woda była podgrzewana nie tylko za dnia, ale i w momentach mniejszego nasłonecznienia oraz w nocy, niezbędne będzie zakup magazynów energii.
Sprawdź też, jakie panele fotowoltaiczne wybrać.
Czy taka instalacja do ogrzania wody umożliwia oszczędności?
Dlaczego warto ogrzewać wodę fotowoltaiką? Powód jest prosty: można w ten sposób wyraźnie zmniejszyć rachunki za energię elektryczną, gaz czy węgiel. Koszt CWU jest stosunkowo wysoki, bowiem przyjmuje się, że do podgrzania wody użytkowej do temperatury 45°C potrzeba ok. 2,04 kWh dziennie.
W przypadku czteroosobowej rodziny jest to już przeszło 8 kWh. Biorąc pod uwagę maksymalną stawkę za energię elektryczną w 2024 roku, czyli 50 gr za 1 kWh, dzienny koszt podgrzewania wody to 4 zł dziennie i ok. 120 zł miesięcznie.
Jaka moc fotowoltaiki do ogrzania wody?
Dzięki podgrzewaniu wody za pomocą fotowoltaiki można zejść z opłatą z CWU niemal do zera. Moc fotowoltaiki do grzania wody powinna wszak być dobrana w taki sposób, aby wody wystarczało dla wszystkich domowników. Wymaga to dostosowania nie tylko liczby paneli fotowoltaicznych, ale i pojemności bojlera.
W większości przypadków stosuje się zestawy fotowoltaiczne o mocy od 2 do 4 kWp. Jeśli chcesz się dowiedzieć, jaka moc instalacji będzie najlepsza w Twoim przypadku, skontaktuj się z naszymi ekspertami.
Fotowoltaika do ogrzania wody czy kolektory?
Zestawy solarna do grzania wody, czyli popularne solary, zdobyły popularność dużo wcześniej niż zestawy PV. Kolektory słoneczne często są mylone z panelami fotowoltaicznymi, ale działają zupełnie inaczej. Panel PV wytwarza prąd, natomiast kolektor wykorzystuje energię słoneczną do podgrzewania glikolu, który następnie przepływa przez wymiennik ciepła i podgrzewa wodę.
Teoretycznie panele solarne są więc prostsze w działaniu, ale w praktyce sprawiają wiele problemów. Pierwsze trudności pojawiają się już na etapie montażu, bo przeprowadzenie przez budynek rur z glikolem jest trudniejsze niż kabli elektrycznych. Dodatkowo kolektory są bardziej zawodne, wymagają konserwacji i mogą sprawiać więcej problemu w trakcie użytkowania. W szczególności trzeba uważać na możliwe przegrzanie glikolu i rozszczelnienie instalacji – skutki takiej awarii mogą być bardzo kosztowne.
Polecamy artykuł: Pompa ciepła – plusy i minusy
Instalacje off-grid i on-grid do grzania wody to rozwiązanie, które należy wziąć pod uwagę podczas budowy lub modernizacji domu. Podgrzewanie wody stanowi ważny element rachunku za energię, a wybierając zestaw fotowoltaiczny do podgrzewania wody, można znacząco obniżyć wydatki.
Prąd wyprodukowany przez panele może wręcz w 100 procentach zaspokoić zapotrzebowanie energetyczne CWU i to nie jedynie w miesiącach letnich. Skuteczność zależy od wielu czynników, m.in. tego, czy na zewnątrz panują ujemne temperatury, jednak oszczędności w skali roku zazwyczaj są bardzo duże. Biorąc pod uwagę to, ile kosztuje zestaw fotowoltaiczny do podgrzewania wody (ok. 2-6 tys. zł), jest to rozwiązanie, które warto rozważyć.
Zachęcamy także do tego, aby sprawdzić ceny energii u konkretnych dostawców. Zmiana dostawcy prądu to w wielu przypadkach doskonały sposób na oszczędność pieniędzy!
