Aspekt ekologiczny instalacji solarnych

Energia promieniowania słonecznego jest jednym ze źródeł energii niekonwencjonalnej, która w aspekcie ochrony środowiska jest najbardziej „czystą” postacią energii. Ekologiczność instalacji solarnych jest ściśle związany przede wszystkim z samym faktem jej użytkowania, a konkretniej mówiąc jest  przekładana ona na ilość CO2 nie wyemitowanego do atmosfery dzięki jej zastosowaniu.

Wpływa na to fakt, że instalacje solarne produkują energię cieplną z promieniowania słonecznego nie wytwarzając przy tym żadnych emisji. Ponadto zmniejszają ilość zużywanego paliwa konwencjonalnego, które podczas spalania wprowadza emisję do atmosfery. Istotne jest również to, aby mówiąc o rozwiązaniu przyjaznym dla środowiska nie uwzględniać tylko fazy użytkowania, ale także właściwości jakie zostają nadane wyrobowi oraz możliwość późniejszej jego utylizacji.

W skład każdej instalacji wchodzą takie specyficzne elementy jak kolektory słoneczne oraz płyn solarny. Kolektory zbudowane są głównie ze szkła, miedzi, aluminium oraz wełny mineralnej. Wszystkie te materiały mogą zostać poddane pełnemu recyklingowi. Płyny solarne do instalacji kolektorów produkowane są na bazie nietoksycznego glikolu propylenowego, posiadają one także atesty higieniczne, które potwierdzają, że nie stanowią zagrożenia dla życia ludzi czy środowiska.  Kolektory słoneczne, ich elementy oraz płyn solarny wracają do producenta, a stamtąd trafiają do organizacji zajmujących się odbiorem odpadów tego typu oraz ich recyklingiem.

W naszym kraju problem utylizacji kolektorów oraz płynów solarnych jeszcze nie występuje. Spowodowane jest to ze stosunkowo krótkim czasem stosowania instalacji solarnych w porównaniu do ich wytrzymałości. Trwałość kolektorów płaskich określana jest średnio na około 25 lat, Kolektory próżniowe działają nieznacznie krócej. Okres przydatności płynu solarnego wynosi około 10 lat, przy czym należy zwrócić uwagę, że w niektórych przypadkach zaleca się jego wymianę co kilka lat. Przykładem firmy zajmującej się utylizacją glikoli w Polsce jest firma BORYSZEW S.A. która jest jednocześnie producentem płynu solarnego ERGOLID EKO.

Instalacje przygotowania ciepłej wody użytkowej oparte o kolektory słoneczne są rozwiązaniem całkowicie przyjaznym dla środowiska. Nie oddziałują negatywnie na środowisko, umożliwiają wykorzystanie praktycznie nieograniczonych zasobów energii odnawialnej, a przy tym nie emitują hałasu. Stosowanie instalacji solarnych w domach jedno- i wielorodzinnych zdecydowanie jest uzasadnionym rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska. Istotne jest, aby przy analizie aspektu ekologicznego uwzględnić również możliwą redukcję emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Dla przykładu zostały przedstawione analizy ekologiczne uwzględniające zapotrzebowanie na energię oraz ilość zużywanego paliwa.

Analiza ekologiczna zastosowania kolektorów słonecznych dla c.w.u.

Omawiany jest budynek jednorodzinny, w którym mieszka 5 osób. Woda użytkowa podgrzewana jest do temperatury 60 °C przy pomocy kotła gazowego współpracującego z kolektorami.  Instalacja solarna jest zaprojektowana, by pokrywać 60 proc. rocznego zapotrzebowania na energię. Dobowe zapotrzebowanie na ciepłą wodę wynosi 250 l/dobę, czyli 0,25m3 wody dziennie, co rocznie daje ponad 91m3 wody. Energia potrzebna, aby podgrzać 1m3 wody do wymaganej temperatury to 0,21 GJ. W przypadku tego konkretnego budynku, aby ogrzać całą niezbędną wodę potrzeba 19,2 GJ energii rocznie. Poniższa tabela przedstawia parametry kotła, paliwa oraz zużycie paliwa w przypadku ogrzewania samym kotłem oraz we współpracy z instalacją solarną.

Zużycie GZ 50

Jednostka

Moc

[kW]

Sprawność

[%]

Rodzaj paliwa

Wartość opałowa

[GJ/m3]

Zużycie paliwa

[m3/rok]

Zużycie paliwa*

[m3/rok]

Kocioł

12

93

GZ 50

0,034

607,2

242,9

*Zużycie paliwa gazowego przy współpracy kotła z instalacją solarną

Kolejna tabela przedstawia zmniejszenie ilości emisji przez zastosowanie instalacji solarnej.

Emisja

Ilość emisji [kg/rok]

Ilość emisji* [kg/rok]

Efekt ekologiczny [kg/rok]

SO2

0,00

0,00

0,00

NOx

0,78

0,31

0,47

CO2

1192,5

477,06

715,44

CO

0,22

0,09

0,13

Pył

0,01

0,00

0,01

*Ilość emisji substancji przy współpracy kotła z instalacją solarną

Jak widać stosując czystą energię jesteśmy w stanie zredukować wielkość emisji do atmosfery takich składników jak tlenki azotu, tlenek i dwutlenek węgla oraz pył.

Previous Article

NFOŚiGW: Nabór wniosków do programu KAWKA

Next Article

Prężny rozwój sektora offshore w Niemczech

Dodaj komentarz