Azt gondolná az ember, hogy a napenergia hasznosítása céljából egyre szélesebb körben használt napkollektorok tárgyában már semmi újat nem lehet mondani. Az energiaracionalizálás témakörében a Direct-Line Kft.-ben folyó kutató-fejlesztő munkánk keretében több olyan összefüggés feltárására került sor, amelyeket jelen rövid hírben kísérelünk meg közreadni.
A napenergia közvetlen hasznosítása is pénzbe kerül!
Számos reklámszlogenként, értékesítési argumentumként alkalmazott kijelentést kell megcáfolnunk:
1. A napenergia ingyen van.
Természetesen a napenergia sincs ingyen. A napenergia hasznosítására szolgáló berendezések gyártói gyakran hangoztatják azt, hogy termékeik megvásárlását követően a meleg víz előállítására szolgáló napenergia ingyen van. Nos, ez több szempontból sem igaz. A berendezések üzembe helyezésével, a működéssel és karbantartással együtt járó költségek, ráfordítások nem hogy nincsenek ingyen, sokszor megközelítőleg annyiba kerülnek, mint amekkora megtakarítást ígérnek a teljes életciklus alatt. Az olcsónak ígérkező meleg víz miatt gyakran megnövekedett fogyasztással találkozunk. A víz azonban továbbra is egyre többe kerül.
A kivételesen hosszú élettartammal jellemezhető rozsdamentes acélból készülő napkollektorok esetében azonban igaz, hogy miután a beruházási költségek azonos nagyságrendbe esnek, így a viszonylag hosszú megtérülési időt követően még hosszú ideig valóban szinte ingyen termelik az energiát.
2. A kollektor hatásfoka a meghatározó
A gyártók között erős versenyfutás tapasztalható a tekintetben, hogy kinek a gyártmánya hasznosítja jobb hatásfokkal a napenergiát. A vevő is hajlamos eszerint összehasonlítani a kínálatot, s ezen paraméter alapján meghozni döntését. Nem érdemes itt azon a cseppet sem lényegtelen kérdésen elgondolkozni, hogy mi alapján állapíthatjuk meg a hatásfokot, mi az a viszonyítási alap, amit 100%-nak tekinthetünk. Mindettől függetlenül kijelenthető, hogy a napkollektorok felülete általában könnyen bővíthető. A hatásfoknál sokkal jobb paraméter az egységnyi mennyiségű meleg víz előállítására fordított beruházási és üzemeltetési költség. Ennek megfelelően tehát előnyösebb lehet egy kevésbé jó hatásfokkal jellemezhető változat, ha annak ára, élettartama stb. viszont a hatásfok különbségnél nagyobb arányban kedvező.
Vákuumcsöves napkollektor
A fenti okokra tekintettel az általunk gyártott kollektortípusok fejlesztése során már a specifikációs szakaszban lemondtunk a vákuum (1. ábra) és jó hőszigetelő tulajdonságokkal jellemezhető nemesgázok használatáról. Vizsgálataink ugyanis azt mutatták, hogy a szokásosan előnyösnek beállított megoldások aránytalanul növelik meg a termékek árát, meghibásodási valószínűségét. Ezt ellensúlyozandó, sokkal célravezetőbb nagyobb felületű, de olcsóbb és biztonságosabb megoldásokat választani, mint amilyen a 2. ábrán látható kollektortípus.
A cégünk által fejlesztett napkollektor
3. Rövid megtérülési idő
A különleges esetektől eltekintve általában lényegesen hosszabb megtérülési idővel kell számolnunk, mint amiket az üzleti érdekekből kicsit megszépített statisztikákat és számításokat alkalmazó reklámanyagok „garantálnak”. A napkollektorok és a biztonságos működést szavatoló kiegészítő berendezések élettartama nagyon a közelében van a megtérülési időnek. Különösen igaz ez akkor, ha figyelembe vesszük a finanszírozás időbeli alakulását is, amit a legtöbb számítás figyelmen kívül hagy. A számításokban a dolog természetéből fakadóan sok a bizonytalanság. Nem tudható előre, hogy milyen új energiaforrások, s ennek nyomán milyen energiaár-fejlődés várható a piacon. A pénzügyi számításokat nagymértékben befolyásolja a kamatszintek jövőbeli alakulása is.
4. Környezettudatos megoldás
A napenergia-hasznosító berendezések előállítása, helyszínre szállítása és beszerelése is energia felhasználásával történik. A tönkremenetel során és azt követően pedig hulladék képződik, aminek hasznosítása, ártalmatlanítása szintén energiafelhasználással jár. Kevés megbízható elemzés található a szakirodalomban, amely a jogosan megkérdőjelezett arányokra mutat rá.
A rozsdamentes anyag választását részünkről éppen az indokolta, hogy a fizikai avulást megelőző esetleges erkölcsi avulási szakasz végén a kollektortest anyaga kiváló nyersanyagnak tekinthető.
A fenti kardinális kérdéseken túl több olyan szempont is befolyással volt cégünk rozsdamentes acél kollektorainak fejlesztésekor, amelyek együtt azt eredményezték, hogy egy kiváló ár/minőség aránnyal jellemezhető termék jöhetett létre.
Mint a fenti szempontok is mutatják, a rozsdamentes acélkollektorok igen magas élettartama, minimális karbantartást igénylő kivitele mindegyik költségnem vonatkozásában előnyt jelent. Nem kell attól tartani, hogy a megtérülési idő alatt tönkre megy. A hatásfok pedig nem játszik meghatározó szerepet, ugyanis az számos időjárási tényező függvénye.
Egy napkollektorrendszer csak a maga teljességében bírálható el. Számításba kell venni a kiegészítő egységek -tartályok, szivattyúk, szelepek, feltöltésre használt közegek stb. – tulajdonságait is. A fejlődés iránya e tekintetben egyértelműen a magasabb élettartam, a veszélyes anyagokat nem tartalmazó megoldások felé mutat. Mivel a gyártók és épületgépész tervezők eltérő rendszereket ajánlanak (direkt, hőcserélős, drain-back), célunk az volt, hogy az általunk gyártott kollektorok bármely üzemű rendszerre, hálózati csatlakozásra hosszú élettartam mellett is alkalmasak legyenek.
Cégünknél a 3. ábrán látható mérőállomásokon a hatásfok összehasonlító mérésére különböző napkollektortípusok alkalmazásával kiterjedt vizsgálatok folynak. A vizsgálatok eredményéről egy következő cikkünkben számolunk be.
Az 3. ábrán a rendszer alkotó részeinek elvi elrendezési vázlata látható
A 4. ábrán a lakossági felhasználásra ajánlott DL rendszer különböző beépítési módjai láthatók.
Az 5. ábrán egy ipari felhasználó részére telepített kollektorfarm képe látható.
A 6. ábra az összehasonlító mérések elvégzésére alkalmas mozgatható mérő állomásokat mutatja.
Szóljon hozzá
A hozzászóláshoz be kell jelentkezni.
3 hozzászólás
A cikk az áltudományos „újságírás” kirívóan rossz példája. A bevezetőben a szerző (egyáltalán ki a szerző?) az objektivitás látszatát kelti azzal, hogy kutató-fejlesztő tevékenységről beszél. Mit jelent ez?
Cím: hol van itt az összehasonlítás? Mit hasonlítunk mivel? És mi a végeredmény? Talán az, hogy a Direkt-Line Kft termékeit kell megvenni?
Egy rendkívüli megállapítás: az üzemeltetési költségek megközelítőleg annyiba kerülnek mint a napkollektorok által elért megtakarítás??? Részemről ezt egyszerű böszmeségnek minősítem, de én nem vagyok K+F cég.
Környezettudatosság. A gyártók aluminium, réz alapanyagokat használnak a síkkollektorokban. Ezek talán nem újrahasznosítható anyagok? Én nem látom ebből a szempontból mi a pláne a rozsdamentes acélban.
És a többi furcsa mondat. (Pl. A napkollektor felülete könnyen bővíthető. Hogyan? Megfogjuk és erősen meghúzzuk?) A napkollektor mező felülete nem egykönnyen bővíthető, hiszen szivattyú emelőmagasság, térfogatáram, csőátmérő vonzata is van a növelésnek.
A cikk egy tudományos anyagnak álcázott reklám, ami egy oldalon keresztül nem mond semmi érdemlegeset. Kiváló anyag lehet a Blikk-ben, és a Story magazinban. Itt viszont nekem nagyon visszatetsző.
Természetesen ha a cikk kijelentései egy objektív kutatási anyaggal alátámaszthatók, akkor elnézést kérek. Egyébként kétlem. A nemzetközi napkollektor piacon nem jellemző a rozsdamentes acél síkkollektor, lehet, hogy nem véletlen. A termék ettől még lehet kiváló, de biztosan nem azon okok miatt amik ebben az írásban olvashatók.
Üdvözlettel:
Tóth István
Zöldparázs Kft
Tisztelt „Hirdető”!
Vitatkozzunk!
1. állítás: a napenergia nincs ingyen. Nekem itthon pl. van napenergia-hasznosító rendszerem, és ha visszanézem a SZÁMLÁKat, akkor fizetek a gázunkért, a villanyunkért, a pelletünkért, de valahogy a Nap még mindíg nem jelentkezett…és remélem adó formájában a nevében sem fog senki. Én is mérek, de nem összehasonlításra, csak szimpla önös perverzióból. A szoláris hozam tavaly éves szinten (2 db 20 csöves, vákuumcsöves kollektor) 2662 kWh, a szivattyú futásteljesítménye pedig 1896 óra volt. A szivattyú maximális áramfelvétele 60 W, így ez a piszok „megzabált” nekem 114 kWh-t. Szerintem ez nem rossz, elfogadom, ha hülyének tartanak, ha úgy gondolom, hogy 5400 Ft költségért nekem még mindíg megéri üzemeltetni a rendszert, nyerve ezzel évente ~50.000 Ft-ot…
2. Üzembe helyezés, karbantartás: miért, a kazánját nem kellett üzembe helyezni? Vagy azt nem tartatja karban évente-kétévente egyszer sem? Bátor ember…Az én kollektoros rendszerem drain-back kialakítású, nemhogy megtakarítást megközelítő, de semmilyen költségem sincs karbantartásra. Amúgy meg karbantartás szempontjából mitől lenne előnyösebb egy rozsdamentes acél síkkollektor egy réz-alumínium síkkollektorhoz vagy egy vákuumcsöveshez képest? Akkor most kollektort kell karbantartani, és nem rendszert? Pl. zárt rendszernél fagytűrő képességet ellenőrizni? Ahhoz mi köze van a kollektor anyagának?!?
3. Rövid megtérülési idő: olyan helyeken, ahol napi szinten több köbméter használati melegvíz fogy, viszonylag rövid egyszerű megtérülési idő (tíz év alatti) várható. Természetesen engem is bőszít az „Ön még fizet a melegvízért”, de ez inkább már büntetőjogi kategória. Amennyiben valamilyen csoda folyományaként ismét 40 Ft lenne 1 köbméter gáz, akkor lenne miért aggódni. Egy dolog viszont biztos: hacsak holnaptól nem lépnek működésbe fúziós reaktorok, vagy nem találnak a kutatók több köbparszeknyi gázlelőhelyet, vagy nem találják fel a kutyagumival működő bojlert, addig van mit kereskedni. Viszont ha csakis megtérülés oldalról közelítünk a témához, akkor én inkább azt mondanám, befektetéshez más lehetőséget kell keresni, mert mindíg lesz olyan befektetés, ami többet hoz, mint egy kollektoros rendszer.
4. A drága rozsdamentes acél helyett, ha a többletköltséget inkább vákuumcsöves technikára használná, tudná, mi a különbség a HATÁSFOK és a hatásfok között.
5. A Tóth István által leírt dolgokkal csak egyetérteni tudok. Hatásfokról írni viszont butaság, a kollektort még öt másik tényező tudja összevethetővé tenni konkurens termékekkel szemben. Feltételezem, hogy ezzel Ön is tisztában van, és nem áll be a „pongyoláskodók” sorába. Szerencsére sem önnek, sem másnak nem szükséges összehasonlító méréseket végeznie: van egy pártatlan svájci székhelyű minősítő intézet (SPF – Solartechnik Prüfung Forschung), amely állami dotációból működik, és ők VALÓBAN ugyanolyan körülmények között vizsgálják a kollektorokat. Adja oda nekik mérni a kollektorát!
Viszont vigyázhatott volna a képei felrakásakor: az utolsó kép legalább olyan fotó lehetett volna, ahol nem árnyékolja egyik kollektort sem semmi… Az, hogy Ön kijelöl egy bizonyos üzemállapotot, amin vizsgálja a saját és a konkurens kollektort, csak arra jó, hogy téves következtetéseket vonjon le. Így lehet akár sokkal rosszabb is az Ön kollektora, de akár jobb is, ténylegesen nem összevethetőek lesznek az adatok. Ajánlom figyelmébe a svájci minősítő módszertanát, és olyan jónevű hazai szolártechnikai vállakozások publikus anyagait, mint a Naplopó Kft. vagy a Kardos Labor Kft.
6. A ferihegyi projekttel a helyében én nem kérkednék: ahogy látom, jó, ha van egy méter a kollektormezők között, így az év nagy részében délelőtt-délután jelentős kitakarásra lehet számítani. De gondolom, ez nem volt lényeges, amikor készült a rendszer, a cél a minél több eladott kollektor volt..
Üdvözlöm, én viszont pontosan erre a fórumra valónak érzek minden megfogalmazott kételyt és választ, ellenkező esetben jogosnak gondolhatunk megválaszolatlan felvetéseket.
Sem nem importálunk, sem nem gyártunk napkollektort, így konkurenciái sem lehetünk egymásnak. Vállalkozásunk vásárol és telepít napkollektoros rendszereket is, ugyan nem tizenkilenc éve, ettől függetlenül az épületgépészeti előképzettségem és a több tucatnyi rendszer kialakítása azért feljogosít vélemény formálására is. Nem is beszélve a tőlem független, a fizika által adott makacs tényekről.
A költségadatokat, amiket megírt, nem lehet kőbe vésett számokként kezelni, ugyanis kialakítható valamely nagy kazángyártó síkkollektor termékével drágább, illetve széles körben még nem ismert, de MINőSÉGI vákuum/hőcsöves kialakítású kollektorral olcsóbb megoldás is.
Amit az élettartamra írt: mi építünk be (szolár kivitelezéseink ~80%-ában) olyan vákuum/hőcsöves kollektort, amelyre a forgalmazó 10+5 év garanciát ad, tehát valóban ne vitatkozzunk azon, hogy melyik lesz tartósabb, megbízhatóbb és milyen a „kínai alkatrészekből való összebarkácsolás”. Azért bujkál bennem a kisördög: nézzen széjjel az otthonában, és soroljon fel legalább tíz épületgépészeti vagy műszaki cikket, amelyhez nincs köze Kínának. Ha ezt meg tudja tenni, és részletezi, vendégem egy sörre:)
Nem vitatom a hazai gyártás fontosságát: biztosan nem a legkörnyezetkímélőbb megoldás tízezer km-ről elhajóztatni egy terméket, amit helyben is el tudunk készíteni. Ellenben nem kellene esetleg inkább NORMÁLIS áron adni minőségi terméket, és nem egy-egy rendszer árán megcsinálni a nyugdíjat? Valóban egyszerűbb lefitymálni a távolkeleti konkurenciát…
Az „aranyos elbagatelizálásnál” már csak a fizika makacsabb dolog: az épületgépészetben először meghatározunk egy elhozható teljesítmény-maximumot (maximális besugárzás esetén adódó hozam), amelyhez tartozni fog az ún. ideális térfogatáram. Erre választunk egy csődimenziót, ahol kezelhető szinten adódik a rendszer teljes hidraulikai ellenállása. Ehhez a két értékhez választunk szivattyút. Így, ha jól méreteztünk, a szolár rendszer optimálisan működik. Ellenben, ha növeljük a kollektorok darabszámát (és mindegy, hogy sorosan vagy párhuzamosan kötve), növelni kell a térfogatáramot is. A térfogatáram növelésével a csővezeték ellenállása viszont egy pont után nem lineárisan, hanem exponenciálisan nő, tehát hiába cserélünk szivattyút, növeljük az ellenállás leküzdéséhez az emelési magasságot, és így a bevitt szivattyúzási teljesítményt is, az eredmény nem köszön vissza. Ennek következtében nagyobb hőmérséklet-különbség adódik a kollektoron, a rendszer ezáltal veszít az összenergetikai mutatójában.
Tervezési gondatlanságról ez esetben tehát szó sem lehet, ugyanis a kezdeti igényeknek megfelelően készült el hidraulikai és „pénzügyi” optimumra a rendszer. Nem a szivattyú lesz „határon terhelve”, hogy ne bírjon el „még néhány kollektort”, hanem a Megbízó pénztárcája, mert a plusz beruházást (tágulási tartály méretének növelése, szivattyú-csere, plusz csövezés, stb.) nem fogja arányosan követni a plusz hozam. A „térfogatproblémák…a teljes rendszer átforgatásának idejét befolyásolják” mondat tehát így érthetetlen, ezt valószínűleg Ön sem gondolta komolyan.
Üdvözlettel
Balajti Zsolt