Melyik a valódi és hatékony vákuumcsöves napkollektor?

A laikus érdeklődő, valamint a témában kevésbé jártas szakember számára talán első hallásra meghökkentő a kérdés, ezért már az elején fontos leszögezni, hogy alapvetően kétféle vákuumcsöves napkollektort forgalmaznak Magyarországon. De miként tudjuk egymástól megkülönböztetni a heatpipe és a direkt átáramoltatású vákuumcsöves kollektorokat? Ahhoz, hogy a releváns különbségeket igazán értsük, először mindkét kollektor szerkezeti felépítését kell alaposan megvizsgálni, főként ábrák segítségével.

Érdemes egyáltalán vákuumcsöves napkollektort használni a sík napkollektorokkal szemben? Miként lehet az, hogy bizonyos gyártók a sík napkollektorok átlagos piaci árszintjéhez képest magasabb beszerzési áron kínálják vákuumcsöves napkollektoraikat, miközben a barkácsáruházak kínálatában gyakran meglepően olcsón lehet vákuumcsöves napkollektorral összeállított, főleg termoszifon rendszerű melegvízkészítő berendezést vásárolni?

Főként a fűtésrásegítésre használt (tehát a jelentősebb költségvonzattal járó, megújuló energiaforráson alapuló beruházás), nagyobb felületű vákuumcsöves napkollektormezők minél tökéletesebb működéséhez elengedhetetlenül szükséges vákuum – akár évek múlva is – valóban annyira tömör, mint ahogy azt új korában, a gyárból kikerülve állítják?

Milyen és mekkora befolyása van egy esetleges vákuumvesztésnek a kollektor teljesítményére?

Van-e arra egyszerűen alkalmazható módszer, hogy kimutatható legyen a vákuumvesztés?

Érdemes egyáltalán vákuumcsöves verziót választani a sík napkollektorral szemben?

Mennyire igényli a napkollektoros rendszer a rendszeres ellenőrzést, illetve az időszakos karbantartást?

Károsodás esetén a vákuumcsöves valóban egyszerűbben javítható, mint a sík napkollektor?

Örömmel fogadjuk a témát jobban ismerő kollégák véleményét.

11 hozzászólás

  1. 2014. szeptember 10. - 17:10

    Na ez érdekes lesz:)
    Elöljáróban annyit, hogy a felsoroláson kívül van még a vákuumcsövek kialakításában is különbség: van szimplafalú vákuumcső (nagy nyugat-európai kazángyártók korai vákuumcsöves napkollektorai ilyenek voltak), és van a Sydney típusú, ún. ikercsöves (duplafalú) vákuumcső. Ez utóbbi adja ma már az eladott vákuumcsöves kollektorok túlnyomó többségét. Vákuumvesztésről egy anyagában zárt, duplafalú cső esetében viszonylag nehéz beszélni, nehéz elképzelni, hogy az üveg kristályszerkezetén keresztül a belső oldalra diffundáljon be a levegő, de nem vagyok fizikus, lehet, hogy nem kizárható hosszútávon a dolog. Lényegesebb lehet esetleg azt vizsgálni, hogy a szelektív bevonat az UV hatására milyen esetleges átalakuláson megy keresztül, viszont ez esetben ez megtörténik a síkkollektoroknál is, tehát nem vákuumcső-specifikus az öregedés.
    És akkor egy kis okoskodás. Minden kollektor alapvetően hét értékkel jellemezhető: nettó elnyelő felület, optikai hatásfok, hőveszteségi tényező, reflexiós tényező, vízszintes teljesítmény-módosító tényező, függőleges teljesítménymódosító tényező és a hőkapacitás. A felsorolásból az épületgépész kollégák az elnevezésből alapvetően sokmindent megérthetnek, de azért némi magyarázatot fűznék az egyes elnevezésekhez. A nettó elnyelő felületet nem kell magyarázni: ez az a felület, amely valóban részt vesz a hasznosításban (tehát a beeső napsugárzás melegíti, és arról hő hozható el). Az optikai hatásfok értéke: ez az az érték, ami akkor adódik, amikor a kollektor átlaghőmérséklete és a környezet hőmérséklete megegyezik (pl. nyáron medencét fűtünk), és az elhozható hőt el tudjuk osztani a beérkező sugárzás mennyiségével. A hőveszteségi tényező már egy érdekesebb dolog: ez alapvetően egy olyan érték, amely azt fejezi ki, hogy a kollektor a kollektorfelületen hasznosított hőből mennyit veszít fajlagosan, a hőmérsékletkülönbségek (környezet/kollektor) függvényében. Értéke W/m2K, ami hasonlatos az épületenergetikából ismert hőátbocsájtási tényezőhöz. Ennél a tényezőnél a vákuumcsöves kollektorok rendre sokkal jobb (azaz alacsonyabb) értéket érnek el síkkollektoros társaikhoz képest (a vákuum azért nagyon jól szigetel, tehát csodák nincsenek). A reflexiós tényező a környezetnek sugárzással leadott veszteség, ebben kifejezetten jelentős különbségek az egyes kollektortípusok között nincsenek. A vertikális teljesítménymódosító tényező a beesési szög függvényében fejez ki egy bizonyos veszteséget, sík-, és vákuumcsöves kollektorok között jelentős eltérés nem tapasztalható. A horizontális teljesítménymódosító tényező esetében már annál inkább: a tájolás okozta veszteséget fejezi ki ez az érték. Mivel a síkkollektor gyakorlatilag napjában egyszer van „jól tájolva”, a vákuumcsöves a hengeres kialakításnak köszönhetően viszont órákon keresztül (amint nem takarják egymást a csövek), így ebben az értékben jobbak a vákuumcsöves kollektorok. A hőkapacitás alapvetően egy „tehetetlenségi” értéket jelent, ami a kollektorba beépített „anyagot” szimbolizálja. A nagyobb értékkel rendelkező kollektorok lassabban melegszenek fel, lassabban „szólalnak meg”, viszont hosszabban működnek.
    Vákuumvesztés kimutatása? Nagyon egyszerűen lehetséges: mérőműszernek használjuk a szemünket, és ránézésre néhány méterről kiszúrható a vákuumcső alján „felgőzölt” bárium (vagy esetleg más, elemi fém) oxidálódása. Tehát a vákuumvesztés „kifehéredést” okoz.
    Hogy melyik kollektortípust válasszuk? Erre nincs egzakt válasz. A feladat választja a kollektort. De szívesen cserélek eszmét ilyen kérdésben:)
    Namármost én nem magamtól lettem ilyen penge: a Kardos Labor Kft-nél edződtem ilyenre. Ezúton is köszönöm a Feritől évek alatt összeszedett tudásanyagot.

  2. 2014. szeptember 10. - 18:50

    Most nézem, hogy a kérdésekre nem minden választ sikerült – az én szemszögemből – megadni.
    „Érdemes egyáltalán vákuumcsöves napkollektort használni a sík napkollektorokkal szemben?” Mint írtam: a feladat választja a kollektort. Pl. egy kizárólag nyáron működő medencét kell fűteni? Akkor még síkkollektort se, amx. egy abszorbert tegyen ki, tökmindegy (észak kivételével) merre tájolva és döntve. Egész éves, nagy mennyiségű HMV készítés (pl. kórház, szálloda, stb.)? Én vákuumcsöves kollektort javasolnék, mert alacsony külső hőmérséklet mellett is megmarad a jó hozam, azaz csekély lesz a veszteség. Fűtésrásegítés? Akkor javaslom, hogy építsen inkább passzívházat, ha téli sugárzás-hasznosításra adja a fejét. Az fogja fűtésre tudni hasznosítani a hőt, de egy több 10 m2-nyi kollektorfelület által a nyáron termelt többlethőt nem fogja tudni sehova se elsütni. Rapszódikus elvétel? (pl. egy egyműszakos munkarendben, csak hétköznap működő munkahely melegvíz-készítése): tegyen fel síkkollektort. Ugyanis az üresjárati terhelést a síkkollektor (véleményem szerint) jobban viseli.
    „Miként lehet az, hogy bizonyos gyártók a sík napkollektorok átlagos piaci árszintjéhez képest magasabb beszerzési áron kínálják vákuumcsöves napkollektoraikat, miközben a barkácsáruházak kínálatában gyakran meglepően olcsón lehet vákuumcsöves napkollektorral összeállított, főleg termoszifon rendszerű melegvízkészítő berendezést vásárolni?” Első tanács: ne vegyen barkácsáruházból napkollektort. Második: ne vegyen termoszifonos melegvíz-készítőt, hacsak nem víkendházba szánja, ahol télire leüríti a rendszert. Természetesen a leürített rendszer sem egy jó megoldás, de legalább nem fagy szét a következő évre. Ez egy alapvetően mediterrán országokba szánt cucc. Mivel kivitelezési tevékenység viszonylag kevés kapcsolódik egy ilyen termékhez (pl. szabályzó nem feltétlenül kell hozzá), így „polctermékként” dömping-áron lehet értékesíteni.
    „Főként a fűtésrásegítésre használt (tehát a jelentősebb költségvonzattal járó, megújuló energiaforráson alapuló beruházás), nagyobb felületű vákuumcsöves napkollektormezők minél tökéletesebb működéséhez elengedhetetlenül szükséges vákuum – akár évek múlva is – valóban annyira tömör, mint ahogy azt új korában, a gyárból kikerülve állítják?” Ezt korábban megválaszoltam.
    „Milyen és mekkora befolyása van egy esetleges vákuumvesztésnek a kollektor teljesítményére?” A rövid válasz: katasztrofális és nagy. Biztosan észre fogja venni, ha nem működik a vákuumcső, pláne ha télen történik a vákuumvesztés.
    „Van-e arra egyszerűen alkalmazható módszer, hogy kimutatható legyen a vákuumvesztés?” Van: a kifehéredett fémbevonat megmondja, ha elment a vákuum.
    „Érdemes egyáltalán vákuumcsöves verziót választani a sík napkollektorral szemben?” A feladat választja a kollektort, lásd fentebb.
    „Mennyire igényli a napkollektoros rendszer a rendszeres ellenőrzést, illetve az időszakos karbantartást?” Itt előjön a zárt rendszer vs. drain-back című parrtalan vita. Én ez utóbbira esküszöm, de látok pozitív érveket a zárt rendszerek mellett is. Mindenesetre egy DB rendszer kevésbé karbantartás-igényes, ha jól került megépítésre.
    „Károsodás esetén a vákuumcsöves valóban egyszerűbben javítható, mint a sík napkollektor?” Ha heatpipe-os a kialakítás, akkor igen, akár üzem közben is cserélhető a törött, repedt, vákuumvesztett cső.

  3. j.paholcsek_richter.hu-
    2014. szeptember 11. - 17:06

    Kihasználom a lehetőséget, hogy a napkollektorhoz értő szakemberektől kérdezzek.
    Ha van egy alkalmas helyem, ahova napkollektort telepíthetek, miért döntsek napkollektor mellett, és miért ne napelemmel foglaljam el a helyet? Hosszabb távon nem a napelem éri meg jobban?

  4. j.paholcsek_richter.hu-
    2014. szeptember 12. - 11:49

    Kedves Zoárd!
    Teljesen egyetértek az élettartam költségre vonatkozó megállapításoddal. Ez egyúttal azt is jelentheti, hogy előre nem lehet megmondani, hogy a napelem vagy napkollektor a jobb „befektetés”. Bár nekem úgy tűnik, hogy a napkollektor egy, a fejlődésében már megállapodott termék, a napelem, azonban még többre is képes lehet. Azaz, néhány év múlva a kérdés talán nem lesz kérdés.

  5. 2014. szeptember 12. - 15:01

    Tisztelt Urak!
    A napkollektor esetében valóban van egy ilyen technológiai kiforrottság dolog (ami nem jelenti azt, hogy a jövőben nem lehet hatékonyabb kollektorokat csinálni, vagy a meglévő eszközök nem gyárthatóak/forgalmazhatóak jóval olcsóbban), a napelemeknél pedig tapasztalható volt egy folyamatos ármérséklődés, illetve némi technológiai fejlődés is. Viszont ha folyamatosan várunk, hogy holnap jobb cucc jön feleennyiért, akkor elbukjuk a ma megtakarítását. Ez persze nem azt jelenti, hogy ész nélkül bele kell ugrani egy ilyen projektbe, de az élettartam költség elemzés tényleg hasznos tud lenni. Ha valaki befektetési céllal vásárolna ilyen terméket, az inkább ne tegye. Mindig lesz jobb lehetőség befektetésre, ez biztos. Én egyébként úgy gondolom, hogy ha nagyobb összeg áll rendelkezésre egy megújulós projekt végrehajtására, akkor talán jobb, ha napelemet telepítünk. Miért? Mert a hőt sajnos – ha helyben azonnal nem használjuk fel – nem tudjuk visszaadni valamilyen hálózatba.

  6. j.paholcsek_richter.hu-
    2014. szeptember 15. - 11:35

    A kérdésem (szeptember 12.) kissé felemásra sikerült. Nem úgy értettem, hogy én most éppen ezt kell, hogy eldöntsem. Viszont van egy sejtésem, ami lehet igaz, de lehet téves is. Azt sejtem, hogy a tetőket nem napkollektorok, hanem napelemek fogják elfoglalni.
    Ismereteim szerint Németországban nincs szabad tető. Olyan kedvező feltételekkel lehet hitelből napelemet telepíteni, hogy mindenki belép a napelem szövetkezetekbe. Hitelből telerakatják a még szabad tetőket napelemmel. A támogatott átvételi árból törlesztik a hitelt.
    Ha már a hitelnél tartunk. Nem mindenki rendelkezik szabadon felhasználható megtakarítással. Viszont sok reklám biztat hitelből megvalósítható energiafogyasztás csökkentő beruházásra. Eddig egyetlen olyannal sem találkoztam, melynél a megtakarítás fedezi a törlesztést.

  7. orosz.balazs60_gmail.com-
    2014. szeptember 15. - 19:54

    Tisztelt Chiovini Úr!

    A helyzetet jól látja és elképzelhető, hogy „pártunk és kormányunk” végre elindul abba az irányba, ami tőlünk nyugatabbra már bevált, DE ne felejtsük el, hogy „mi” inkább egy PAKS 2 mellett tettük le a voksunkat!? Tény, hogy az első KEOP-ok a PANEL-ben már megítélt támogatások után, az 50 kW-nál nem nagyobb napelemes mezőket támogatta a közigazgatás és non-profit szférában, majd mindjárt utána ezeknek valamilyen öszvér megoldását hőszigeteléssel és/vagy biomassza hasznosítással (vajon kinek a kije volt érdekelt éppen a biomasszát hasznosító berendezések értékesítésében). Viszont Németország is elérte, már azt a napelemes áramtermelési szintet, hogy már semmilyen támogatást nem adnak ilyen beruházásra! Most már mindenki a saját kedvtelésére telepíthet, amennyit csak akar! Persze nálunk a „pórnép” még mindig csak áhítozik a hőn óhajtott segítség után, de még nem körvonalazódott ki elég kristálytisztán, hogy őket hogyan is támogassák!
    Arról nem beszélve, hogy amilyen erős nálunk a „gáz-lobby”, túl sok megújuló terméket nem fognak soha támogatni!
    A kérdésére, Balajti úr szavaival, „a feladat” fogja megadni a választ! Amennyiben van valamilyen rendszeres meleg-víz igény, akkor annak mértékéig „illik” napkollektort használni, és amennyiben ez az igény kellően nagy nyáron (pl. kinti medence), akkor az átmeneti és téli időszakokban a termelődött hőt lehet fűtésrásegítésre használni. A maradék tető felületet aztán lehet tetszőlegesen és pénztárcától függően napelemekkel telerakni. Viszont itt is célszerű az ésszerűség elvét követni, ugyanis a tisztelt szolgáltató csak azt a mennyiséget veszi vissza egy-az-egyben, amit el is fogyasztunk.
    Ami az eredetileg felvetett és Mangel úr által is kérdezett kérdést illeti, azaz, hogy sík vagy vákuumkollektort tegyünk fel, megint a Balajti úr megállapításaival kell mélységesen egyetértsek, hiszen mindig „a feladat” dönt. Egyetlen dologgal még kiegészíteném ezt, mégpedig, hogy mindig tetőről beszélünk, de a síkkollektorok tőlünk nyugatabbra, már elkezdték meghódítani az épületek homlokzatait, az erkély korlátokat és igen sok olyan alkalmas helyet, amit a modern építészek már előszeretettel használnak ilyesmire (lásd a SIKO honlapján megjelenő referenciákat). Ami ebben igen vonzó, hogy ennek a függőleges elhelyezésnek van egy önszabályozó szerepe is, hiszen a nyáron tapasztalható meredek beesési szögek mellett, úgymond „letükröződik” a nagy mennyiségű sugárzás viszont a téli lapos beesési szögeknél igen jól hasznosul!
    Ugyanakkor vannak már családi házas kis szélerőművek, amelyek áraikban már kezdtek hozzáidomulni az azonos „méretű” napelemes rendszerekhez, viszont ezek sötétben is termelnek, ha fúj a szél (lásd a Turbina német termékeit).
    Szóval ember legyen a talpán, aki ezek után el tudja dönteni, hogy hol van az igazság!? Vagy lehet, hogy az odaát van …

  8. j.paholcsek_richter.hu-
    2014. szeptember 16. - 08:38

    Tisztelt Sántha úr!
    Lehet, hogy van gázlobbi, nem tudom. Önmagában azt nem tartom rossznak, hogy egy szakma képviseli az érdekeit. Biztosan lehet ezt etikusan csinálni és nem etikusan is.
    Magyarországon kiépült egy földgázellátó rendszer: nagynyomású gerinchálózat, tárolók, fogyasztói bekötések. Ez vagyon, amit nem figyelembe venni hiba. Nyilván erősen foglalkoztatja ez a „gázlobbit” is. Nem nehéz észre venni, hogy e téren új szelek fújnak. A földgáz rendszer előbb-utóbb új tulajdonosé lesz. Nevezhető államosításnak vagy köztulajdonba vételnek.
    Roppant kíváncsi vagyok, milyen hosszú távú stratégiát alakít ki az új tulajdonos vagy menedzsment. A földgáz ideális energiahordozó. Bőségben rendelkezésre áll. Bár, mint mondani szokás, politikailag „érzékeny” területeken vannak a nagy források. Manapság a földgáz sokkal inkább diplomatákat igényel, mint műszaki szakembereket.
    A megújuló energiahordozók megtalálják azokat a felhasználási területeket, ahol előnyösebbek pl. a földgáznál. Már csak azért is, mert megújulós lobbi is van.

  9. 2014. szeptember 16. - 17:44

    Csak néhány kiegészítéssel élnék én is.
    Én egy ESCO cégnél dolgozom, ami azt jelenti, hogy megtakarításból finanszírozott beruházásokat végzünk el. Magyarán mondva: kihelyezünk eszközöket, ami (remélhetőleg:)) a korábbi berendezésnél hatékonyabban/olcsóbban üzemel, és a keletkező megtakarításon osztozunk a T. ügyféllel egy határozott futamidő erejéig. Ez általában 5 és 10 év közé tehető. Így telepítünk füstgáz-hasznosítót, váltjuk ki a gőzös fűtéseket, stb. stb. Viszont sajnos még soha nem sikerült napenergia-hasznosító berendezést telepíteni sehova sem:(, ennek ugye gazdasági racionalitásai vannak. Amit ezzel mondani akarok: el kell választani az üzleti hozzáállást a személyes beállítottságtól. Így van nekem itthon napkollektorom, és ki sem számolom, mikor térül meg a többletköltség, amibe került. Azért amikor a melóban az volt, hogy telepítsünk egy helyszínre szénporos üzemű kazánt, mert közel-távol nincs értékelhető minőségű, beszállítható biomassza, szén viszont igen, akkor visszaléptünk a projekt lehetőségétől, mert egy magáról a zöld hozzáállást hangoztató cégként jó érzéssel nem tudtunk volna tükörbe nézni.
    A német rendszerről: mióta az eszemet tudom, ezeknek mindig sikerült valahogy a megfelelő irányba lépni szinte úttörőként az energetika területén. Kezdődött az olajár robbanásokra adott válaszokkal, aztán a megújulók fűtésre történő szélesebb körben való alkalmazásával, és most ott tartunk, hogy még a templom tetején is napelemet látok, ha arra járok. Nem hiszem, hogy pont most hibáznának, mi viszont – mint szinte mindig – pont az ellenkező irányba indulunk. A támogatási rendszerükről: érdekes módon ők nem a beruházást támogatták, hanem garantált, és a piaci értékesítésnél magasabb átvételi árat garantáltak a kezdetekben. Miért? Ha itthon azt mondjuk, hogy megengedett 1 kW napelem telepítésére 700eFt-ot egy pályázatban elszámolni, akkor valahogy kivétel nélkül pont úgy jönnek ki a rendszerárak, hogy 697eFt és 699.500 Ft között lesz a végár. Arról nem is beszélve, hogy kimutatható papíron ügyes kis szoftverekkel, hogy mennyit fog termelni a rendszer, amikor meg utóellenőrzésre kerül sor, kiderül, hogy tízből kilenc projekt közel nem hoz annyit, mint amennyit lehazudtak az égről. De furcsa! Az összes pályázati szereplő – kiírótól az önkormányzatokon keresztül a kivitelező cégekig – benne van ebben az össznépi játékban, ahol dupla-tripla áron lehet napelemet eladni, „majdnem annyi” megtakarítással. Ok, lehet, hogy túloztam, de nem nagyot. Mit csinált a német? Tudja, hogy az egyszeri ember bármit leír, hogy sok pénzt kapjon, és ha nem jön az eredmény, hát már mindegy is, a pénz el lett költve. Ezért azt mondta: letojom, hogy milyen cuccal, mennyiből megépítve csinálsz rendszert, amit lemérek az órával, azt fogadom el termelésnek, azért fizetek. Hát mit mondjak: nekem ez a megoldás valahogy jobban tetszik…

  10. j.paholcsek_richter.hu-
    2014. szeptember 16. - 18:27

    Korábban Cséfalvay Zoltán azt nyilatkozta, hogy a vissza nem térítendő támogatások helyett kedvezményes hitelekkel segítik az energetikai korszerűsítéseket. Úgy tűnik, mégsem így lesz. Marad az össznépi játék (Balajti Zsolt), de fogalmazhatnánk drasztikusabban is.

  11. j.paholcsek_richter.hu-
    2014. november 1. - 15:42

    A kérdésnek számos részlete van. Az egyik a hozam. Erre például ki lehet kötni egy vállalt hozamot (Ertragsgarantie). Ettől kezdve a tervező (vállakozó) asztalán van a kérdés: melyik a jobb kollektor.

Szóljon hozzá

A hozzászóláshoz be kell jelentkezni.