Zadaniem kolektorów słonecznych jest przekształcanie energii słonecznej w ciepło.
Aby gospodarstwo domowe mogło w pełni korzystać z dobrodziejstw energii solarnej,
musi ona zostać zmagazynowana w zasobniku solarnym i przetworzona.
Nowoczesne sterowniki czuwają nad tym,
aby ciepło słoneczne było wykorzystane w optymalny sposób.
Najważniejszym elementem każdego kolektora jest absorber czyli powłoka,
która pochłania energię słoneczną.
Od jej parametrów często uzależnione jest działanie i efektywność całego systemu.
Najczęściej jest to cienka blacha wykonana z miedzi, pokryta powłoką chromu lub tlenku tytanu.
Istotnym elementem konstrukcji kolektora jest również szyba wykonana z hartowanego szkła
solarnego o niskiej zawartości tlenków żelaza i wysokiej przepuszczalności promieni słońca.
Utraty ciepła są niwelowane przez zastosowanie niepalnej wełny mineralnej,
umiejscowionej tuż pod absorberem, a także na jego bokach.
Całość jest szczelnie zamknięta w obudowie wykonanej z blachy aluminiowej.
Zainteresowanie wykorzystaniem możliwości kolektorów rozpoczęło się w latach 70
i było efektem kryzysu paliwowego spowodowanego przez OPEC. Najszybciej technologię
solarną rozwijały kraje, które dysponują dużymi zasobami energii słonecznej,
takie jak Włochy czy Hiszpania. Kolektory, ze względu na swoją ekologiczność,
zostały popularne również w krajach Skandynawskich, słynących ze swojej proekologicznej
polityki. Pierwsze, jeszcze niedopracowane konstrukcje solarne, zamarzały w niskich
temperaturach, a ich wydajność cieplna nie była największa. Obecnie, do produkcji kolektorów
stosuje się nowoczesne materiały, które są efektem wieloletnich, intensywnych prac naukowców,
zapewniające efektywność i niezawodne działanie.
Dzięki rozwojowi technologii solarnej oraz nieustannym wzrostom cen energii pozyskiwanej w tradycyjny sposób, przed kolektorami słonecznymi otwierają się świetlane perspektywy. Szerokie stosowanie kolektorów to nie tylko szansa na poprawę czystości środowiska naturalnego przez ograniczenie emisji szkodliwych substancji, ale również korzyść dla naszego portfela.
Kolektory słoneczne typu KSC-A2VS1 oraz KSC-A18VS1 są produkowane w regionie łódzkim i stanowią część instalacji solarnej do podgrzewania wody użytkowej przy wykorzystaniu energii promieniowania słonecznego. Jeden kolektor umożliwia darmowe podgrzanie 150 dm3 wody do temperatury 55 ºC. Jednak warunkiem uzyskania takich osiągnięć jest słoneczna pogodna i dość długi dzień.
W okolicach Łodzi takie warunki występują w okresie od połowy kwietnia do połowy września. Wówczas za pomocą kolektorów słonecznych można ogrzać wodę do pożądanej temperatury już w ciągu 6-8 godzin – w zależności występującego nasłonecznienia. Działanie kolektorów odczuwalne jest również w okresie chłodnych zimowych miesięcy, jednak nie wystarczy to, aby ogrzać wodę do odpowiedniej temperatury. Brakujące ciepło pozyskiwane jest ze źródeł wspomagających, takich jak kocioł opalany gazem, olejem opalowym, paliwem stałym lub odnawialnym, takim jak np. wierzba energetyczna.
W dzisiejszych czasach trudno sobie wyobrazić kuchnię czy łazienkę bez ciepłej wody. Instalacje solarne podgrzewają wodę w domach mieszkalnych, pensjonatach, hotelach i ośrodkach wypoczynkowych. Bardzo przydatne są na basenach i innych obiektach sportowych. Coraz powszechniej kolektory słoneczne stosowane są w szpitalach, domach opieki społecznej, a także zgromadzeniach zakonnych i szkołach. Uzyskiwane dzięki promieniowaniu słonecznemu ciepło jest także wykorzystywane w zakładach przetwórstwa owocowo-warzywnego, mleczarniach i zakładach mięsnych.
Produkcja ciepła przy użyciu kolektorów słonecznych, nazywanych również solarami, nie jest uciążliwa dla środowiska naturalnego, gdyż nie wymaga spalania. Eksploatacja takiej instalacji wymaga jedynie prądu zasilającego pompę. Potrzeba go mniej więcej tyle, ile zużywa go zwykła żarówka
Prócz kolektorów tworzą ją zasobnik ciepła i naczynie przeponowe, sterownik elektroniczny wyposażony w czujniki temperatury, pompa z manometrem, rotametrem i termometrem. Wszystkie te urządzenia połączone są rurami miedzianymi w izolacji kauczukowej, zapobiegającej stratom uzyskanego ciepła.
Prawidłowo zaprojektowane instalacja solarna w warunkach klimatycznych Polski może pokrywać 60% rocznego zapotrzebowania na energię cieplną do podgrzewania wody użytkowej. Dobrej jakości kolektor słoneczny może funkcjonować nawet 25 lat.
