Zonne-energie als alternatieve energiebron: soorten en kenmerken van zonnesystemen

Amir Goemarov
Gecontroleerd door specialist: Amir Goemarov
Auteur: Oksana Tsjoeboekina
Laatste update: September 2026

In het afgelopen decennium wordt zonne-energie als alternatieve energiebron steeds vaker gebruikt voor verwarming en de warmwatervoorziening van gebouwen. De belangrijkste reden is de wens om traditionele brandstoffen te vervangen door toegankelijke, milieuvriendelijke en hernieuwbare energiebronnen.

De omzetting van zonne-energie in thermische energie vindt plaats in zonnesystemen – de constructie en het werkingsprincipe van de module bepalen de specifieke toepassing ervan. In dit artikel bekijken we de verschillende soorten zonnecollectoren en hun werkingsprincipes, en bespreken we populaire modellen van zonnepanelen.

Doelmatigheid van het gebruik van een zonnesysteem

Een zonnesysteem is een complex voor de omzetting van zonnestralingsenergie in thermische energie, die vervolgens wordt overgedragen aan een warmtewisselaar voor het verwarmen van de warmtedrager van het verwarmings- of watervoorzieningssysteem.

De efficiëntie van een zonthermische installatie hangt af van de zonne-instraling – de hoeveelheid energie die gedurende één daglichtperiode op 1 m² oppervlak valt, geplaatst onder een hoek van 90° ten opzichte van de richting van de zonnestralen. De meeteenheid is kWh/m², de waarde van de parameter varieert afhankelijk van het seizoen.

Het gemiddelde niveau van zonne-instraling voor een regio met een gematigd landklimaat is 1000-1200 kWh/m² (per jaar). De hoeveelheid zon is de bepalende parameter voor de berekening van de prestaties van het zonnesysteem.

Gebruik van het zonnesysteem
Door gebruik te maken van een alternatieve energiebron kan men het huis verwarmen en warm water verkrijgen zonder traditionele energiekosten – uitsluitend door middel van zonnestraling.

De installatie van een zonne-energiesysteem voor warmtelevering is een kostbare aangelegenheid. Om de kapitaalinvestering te rechtvaardigen, zijn een nauwkeurige berekening van het systeem en de naleving van de installatie-instructies noodzakelijk.

Voorbeeld. De gemiddelde zonne-instraling voor Toela midden in de zomer is 4,67 kWh/m² per dag, ervan uitgaande dat het paneel van het systeem onder een hoek van 50° wordt geplaatst. De prestaties van een zonnecollector met een oppervlakte van 5 m² worden als volgt berekend: 4,67 * 4 = 18,68 kWh thermische energie per dag. Deze hoeveelheid is voldoende om 500 l water van 17 °C tot 45 °C te verwarmen.

Berekening van het zonnesysteem
Zoals de praktijk aantoont, kunnen eigenaren van een landhuis bij het gebruik van een zonne-energie-installatie in de zomer volledig overschakelen van elektrische of gasgestookte waterverwarming op een methode op basis van zonne-energie.

Wat betreft de wenselijkheid van het implementeren van nieuwe technologieën, is het belangrijk om rekening te houden met de technische kenmerken van de specifieke zonnecollector. Sommige beginnen te werken bij 80 W/m² zonne-energie, terwijl andere genoeg hebben aan 20 W/m².

Zelfs in een zuidelijk klimaat zal het gebruik van een collectorsysteem uitsluitend voor verwarming niet renderen. Als de installatie uitsluitend in de winter wordt gebruikt bij een tekort aan zon, zullen de kosten van de apparatuur niet binnen 15-20 jaar worden terugverdiend.

Om het zonnecomplex zo efficiënt mogelijk te gebruiken, moet het worden opgenomen in het systeem voor warm water. Zelfs in de winter kan de zonnecollector de energierekeningen voor het verwarmen van water met 40-50% verlagen.

Zonnecollector op het dak van het huis
Volgens deskundigen betaalt een zonnestelsel bij huishoudelijk gebruik zich in ongeveer 5 jaar terug. Bij stijgende prijzen voor elektriciteit en gas wordt de terugverdientijd van het complex korter.

Naast het economische voordeel heeft 'zonne-verwarming' extra pluspunten:

  1. Milieuvriendelijkheid. De uitstoot van kooldioxide wordt verminderd. Per jaar voorkomt 1 m² zonnecollector dat 350-730 kg uitstoot in de atmosfeer terechtkomt.
  2. Esthetiek. De ruimte van een compacte badkamer of keuken kan worden bevrijd van omvangrijke boilers of gasgeisers.
  3. Duurzaamheid. Fabrikanten verzekeren dat bij naleving van de installatietechniek het complex ongeveer 25-30 jaar meegaat. Veel bedrijven geven een garantie van maximaal 3 jaar.

Argumenten tegen het gebruik van zonne-energie: uitgesproken seizoensgebondenheid, afhankelijkheid van het weer en hoge initiële investeringen.

Algemene opbouw en werkingsprincipe

Laten we een variant van het zonnestelsel bekijken met de collector als het belangrijkste werkende element van het systeem. Het uiterlijk van het apparaat lijkt op een metalen doos waarvan de voorkant is gemaakt van gehard glas. In de behuizing bevindt zich een werkelement – een spiraal met een absorber.

Het warmteabsorberende blok zorgt voor de verwarming van de warmtedrager – een circulerende vloeistof, die de gegenereerde warmte overdraagt aan het watertoevoercircuit.

Onderdelen van het zonnestelsel
De belangrijkste componenten van het zonnestelsel: 1 – collectorveld, 2 – luchtafscheider, 3 – verdeelstation, 4 – overdrukreservoir, 5 – regelaar, 6 – boiler, 7,8 – verwarmingselement en warmtewisselaar, 9 – thermostaatmengkraan, 10 – warmwaterverbruik, 11 – koudwatertoevoer, 12 – afvoer, T1/T2 – temperatuursensoren

De zonnecollector werkt altijd samen met een opslagtank. Omdat de warmtedrager tot 90-130°C wordt verwarmd, kan deze niet rechtstreeks aan de warmwaterkranen of verwarmingsradiatoren worden toegevoerd. De warmtedrager komt in de warmtewisselaar van de boiler. De opslagtank wordt vaak aangevuld met een elektrische verwarmer.

Werkingsschema:

  1. De zon verwarmt het oppervlak van de collector.
  2. Thermische straling wordt overgedragen aan het absorberende element (absorber), waarin de werkvloeistof is opgenomen.
  3. Het circulerende medium in de spiraalbuizen wordt opgewarmd.
  4. De pompapparatuur, de besturings- en regelunit zorgen voor de afvoer van het warmteoverdrachtsmedium via de leiding naar de spiraal van de opslagtank.
  5. De warmte wordt overgedragen aan het water in de boiler.
  6. De gekoelde warmtedrager keert terug naar de collector en de cyclus herhaalt zich.

Het verwarmde water van de boiler wordt naar het verwarmingscircuit of naar de aftappunten geleid.

Werkingsschema van het zonnesysteem
Bij de installatie van een verwarmingssysteem of een warmwatervoorziening voor het hele jaar, wordt het systeem uitgerust met een extra verwarmingsbron (ketel, elektrisch verwarmingselement). Dit is een noodzakelijke voorwaarde om de ingestelde temperatuur te handhaven.

Zonnepanelen worden bij de inrichting van particuliere woningen meestal gebruikt als back-up stroombron:

Soorten zonnecollectoren

Ongeacht de toepassing wordt het zonnesysteem uitgerust met een platte of bolvormige buisvormige zonnecollector. Elk van de varianten heeft een aantal onderscheidende kenmerken op het gebied van technische specificaties en operationele efficiëntie.

Vacuüm – voor koude en gematigde klimaten

Qua constructie lijkt de vacuümzonnecollector op een thermosfles – smalle buizen met warmtedrager zijn geplaatst in kolven met een grotere diameter. Tussen de vaten ontstaat een vacuümlaag die zorgt voor thermische isolatie (warmtebehoud tot 95%). De buisvorm is het meest optimaal voor het behoud van vacuüm en 'bezetting' van zonnestralen.

Buiscollector
Basiselementen van een buisvormige zonne-thermische installatie: draagframe, warmtewisselaarhuis, vacuüm glazen buizen, behandeld met een hoogselectieve coating voor intensieve 'absorptie' van zonne-energie.

De binnenste (thermische) buis is gevuld met een zoutoplossing met een laag kookpunt (24-25 °C). Bij verhitting verdampt de vloeistof – de damp stijgt omhoog in de bol en verwarmt de warmtedrager die in de collectorbehuizing circuleert.

Tijdens het condensatieproces stromen waterdruppels naar de punt van de buis en het proces herhaalt zich.

Dankzij de aanwezigheid van een vacuümlaag kan de vloeistof in de thermische bol koken en verdampen bij temperaturen onder het vriespunt buiten (tot -35 °C).

De kenmerken van zonnemodules zijn afhankelijk van de volgende criteria:

  • buisontwerp – veervormig, coaxiaal;
  • inrichting van het warmtekanaal – «Heat pipe», directe circulatie.

Veervormige bol – een glazen buis waarin een plaatabsorber en een warmtekanaal zijn opgenomen. De vacuümlaag loopt over de gehele lengte van het warmtekanaal.

Coaxiale buis – een dubbele bol met een vacuüm «inzet» tussen de wanden van twee reservoirs. De warmteoverdracht vindt plaats vanaf het binnenoppervlak van de buis. De punt van de warmtebuis is voorzien van een vacuümindicator.

Veervormige en coaxiale buis
De efficiëntie van veervormige buizen (1) is hoger dan die van coaxiale modellen (2). De eerste zijn echter duurder en moeilijker te installeren. Bovendien moet bij een defect de veervormige bol volledig worden vervangen.

Het «Heat pipe»-kanaal – de meest voorkomende optie voor warmteoverdracht in zonnecollectoren.

Het werkingsmechanisme is gebaseerd op het plaatsen van een gemakkelijk verdampende vloeistof in afgesloten metalen buizen.

Heat pipe-kanaal
De populariteit van «Heat pipe» is te danken aan de betaalbare prijs, het onderhoudsgemak en de repareerbaarheid. Vanwege de complexiteit van het warmtewisselingsproces bedraagt het maximale rendement 65%.

Directstroomkanaal – door de glazen bol lopen parallelle, in een U-vorm gebogen metalen buizen.

De warmtedrager wordt verwarmd terwijl hij door het kanaal stroomt en wordt naar de collectorbehuizing gevoerd.

Typen collectorconstructies
Varianten van constructies van vacuümzonnecollectoren: 1 – modificatie met een centrale verwarmingsbuis «Heat pipe», 2 – zonne-installatie met directe circulatie van de warmtedrager.

Coaxiale en veervormige buizen kunnen op verschillende manieren worden gecombineerd met warmtekanalen.

Optie 1. Coaxiale bol met «Heat pipe» – de meest populaire oplossing. In de collector vindt meervoudige warmteoverdracht plaats van de wanden van de glazen buis naar de binnenste bol en vervolgens naar de warmtedrager. Het optische rendement bedraagt tot 65%.

Coaxiale buis Heat pipe
Schema van de coaxiale buis 'Heat pipe': 1 – glazen omhulsel, 2 – selectieve coating, 3 – metalen ribben, 4 – vacuüm, 5 – thermische kolf met een laagkokende stof, 6 – binnenbuis van glas

Optie 2. De coaxiale kolf met directe circulatie staat bekend als de U-vormige collector. Dankzij het ontwerp worden warmteverliezen verminderd – de thermische energie van het aluminium wordt overgedragen aan de buizen met circulerende warmtedrager.

Naast het hoge rendement (tot 75%) heeft het model nadelen:

  • moeilijke installatie – de kolven zijn één geheel met de tweepijpige collectorbehuizing (mainfold) en worden in hun geheel geplaatst;
  • vervanging van individuele buizen is uitgesloten.

Bovendien stelt de U-vormige eenheid hoge eisen aan de warmtedrager en is duurder dan 'Heat pipe' modellen.

U-vormige zonnecollector
Samenstelling van de U-vormige zonnecollector: 1 – glazen 'cilinder', 2 – absorberende coating, 3 – aluminium 'hoes', 4 – kolf met warmtedrager, 5 – vacuüm, 6 – binnenbuis van glas

Optie 3. Veerbuis met werkingsprincipe 'Heat pipe'. Onderscheidende kenmerken van de collector:

  • hoge optische eigenschappen – rendement ongeveer 77%;
  • vlakke absorber draagt de warmte-energie direct over aan de buis met warmtedrager;
  • door het gebruik van één glaslaag is de reflectie van zonnestraling verminderd;

Vervanging van een beschadigd element is mogelijk zonder het aftappen van de warmtedrager uit het zonnesysteem.

Optie 4. Veerkolf met doorstroomwerking – het meest efficiënte instrument voor het gebruik van zonne-energie als alternatieve energiebron voor waterverwarming of woningverwarming. De hoogrenderende collector werkt met een rendement van 80%. Nadeel van het systeem – moeilijke reparatie.

Zonnesystemen met veerbuizen
Schema's van de samenstelling van veer-zonnecollectoren: 1 – zonnesysteem met 'Heat pipe' kanaal, 2 – tweepijpige behuizing van de zonnecollector met directe doorstroom van warmtedrager

Ongeacht de uitvoering hebben buizencollectoren de volgende voordelen:

  • werking bij lage temperatuur;
  • lage warmteverliezen;
  • lange functioneringsduur gedurende de dag;
  • vermogen om de warmtedrager tot hoge temperaturen te verhitten;
  • lage windweerstand;
  • eenvoudige installatie.

Het grootste nadeel van vacuümmodellen is de onmogelijkheid van zelfreiniging van sneeuw. De vacuümlaag laat geen warmte naar buiten door, dus de sneeuwlaag smelt niet en blokkeert de toegang van de zon tot het collectorveld. Extra nadelen: hoge prijs en de noodzaak om een werkende hellingshoek van de kolven van ten minste 20° aan te houden.

Zonnecollectoren die lucht als warmtedrager verhitten, kunnen worden gebruikt voor de bereiding van warm water, indien zij zijn uitgerust met een opslagtakk:

Lees meer over het werkingsprincipe van de vacuümzonnecollector met buizen verder.

Water – optimale optie voor zuidelijke breedtegraden

Vlakke (paneel) zoncollector - een rechthoekige aluminium plaat, aan de bovenkant afgesloten met een plastic of glazen deksel. In de behuizing bevinden zich een absorptieveld, een metalen spiraal en een laag thermische isolatie. Het collectoroppervlak is gevuld met een doorstroomleiding waar de warmtedrager doorheen stroomt.

Paneelzonnecollector
Basisonderdelen van de vlakke zoncollector: behuizing, absorber, beschermende laag, thermische isolatielaag en bevestigingsonderdelen. Bij de montage wordt matglas gebruikt met een transmissie van het spectrale bereik van 0,4-1,8 µm.

De warmteabsorptie van de sterk selectieve absorberende coating bedraagt 90%. De doorstroom metalen leiding is geplaatst tussen de 'absorber' en de isolatie. Er worden twee schema's voor het leggen van de buizen gebruikt: 'harp' en 'meander'.

Het montageproces van zonnecollectoren die vloeibare warmtedrager verwarmen, omvat een aantal traditionele stappen:

Als het verwarmingscircuit wordt uitgebreid met een leiding die sanitair water levert voor het warmtapwatersysteem, is het zinvol om een warmteaccumulator aan te sluiten op de zoncollector. De eenvoudigste optie is een tank van geschikte capaciteit met warmte-isolatie die de temperatuur van het verwarmde water kan behouden. De tank moet op een verhoogd platform worden geplaatst:

Een buiscollector met vloeibaar warmtedragend medium werkt als een broeikaseffect: zonnestralen dringen door het glas en verwarmen de leiding. Dankzij de luchtdichtheid en isolatie blijft de warmte in het paneel.

De sterkte van de zonnemodule wordt grotendeels bepaald door het materiaal van de beschermkap:

  • gewoon glas – de goedkoopste en breekbaarste bekleding;
  • gehard glas – hoge lichtverstrooiing en verhoogde sterkte;
  • antireflectieglas – heeft een maximale absorptiecapaciteit (95%) dankzij een laag die de reflectie van zonnestralen elimineert;
  • zelfreinigend (polair) glas met titaniumdioxide – organische verontreinigingen verbranden in de zon en vuilresten worden door de regen weggespoeld.

Polycarbonaatglas is het best bestand tegen stoten. Dit materiaal wordt in dure modellen gebruikt.

Buitenmantel
Reflectie van zonnestralen en absorptievermogen: 1 – antireflecterende coating, 2 – gehard slagvast glas. Optimale dikte van de beschermende buitenmantel – 4 mm

Operationele en functionele kenmerken van paneelzonne-installaties:

  • in systemen met geforceerde circulatie is een ontdooifunctie voorzien, waarmee snel sneeuwbedekking op het zonneveld kan worden verwijderd;
  • prismatisch glas vangt een breed scala aan stralen onder verschillende hoeken op – in de zomerperiode bereikt het rendement van de installatie 78-80%;
  • de collector is niet bang voor oververhitting – bij een overschot aan thermische energie is geforceerde koeling van de warmtedrager mogelijk;
  • verhoogde slagvastheid in vergelijking met buisvormige tegenhangers;
  • mogelijkheid tot montage onder elke hoek;
  • gunstig prijsbeleid.

De systemen hebben ook nadelen. In perioden van schaarste aan zonnestraling, naarmate het temperatuurverschil toeneemt, daalt het rendement van de vlakke zoncollector aanzienlijk door onvoldoende thermische isolatie. Daarom is de paneelmodule gerechtvaardigd in de zomer of in regio's met een warm klimaat.

Zonnesystemen: kenmerken van constructie en gebruik

De diversiteit van zonnesystemen kan worden geclassificeerd op basis van de volgende parameters: methode van gebruik van zonnestraling, manier van circulatie van de warmtedrager, aantal circuits en seizoensgebonden gebruik.

Actief en passief systeem

In elk zonne-energieconversiesysteem is een zonne-ontvanger voorzien. Op basis van de manier waarop de opgewekte warmte wordt gebruikt, worden twee typen zonnecomplexen onderscheiden: passieve en actieve.

De eerste variant – een systeem voor zonneverwarming, waarbij de warmteabsorberende elementen van de zonnestraling de constructieve elementen van het gebouw zijn. Als zonne-ontvangstoppervlak fungeren het dak, de collectorwand of ramen.

Passief zonnestelsel
Schema van een laagtemperatuur passief zonnestelsel met een collectorwand: 1 – zonnestralen, 2 – halfdoorzichtige scherm, 3 – luchtbarrière, 4 – opgewarmde lucht, 5 – afgewerkte luchtstromen, 6 – warmtestraling van de muur, 7 – warmteabsorberend oppervlak van de collectorwand, 8 – decoratieve jaloezieën

In Europese landen worden passieve technologieën gebruikt bij de bouw van energiezuinige gebouwen. Zonne-ontvangstoppervlakken worden gedecoreerd als namaakramen. Achter de glasbedekking bevindt zich een zwarte bakstenen muur met lichtopeningen.

Als warmteaccumulatoren fungeren elementen van de constructie – muren en vloeren, van buitenaf geïsoleerd met polystyreen.

Actieve systemen impliceren het gebruik van zelfstandige apparaten die geen deel uitmaken van de constructie.

Actief zonnestelsel
Tot deze categorie behoren de hierboven besproken complexen met buisvormige en vlakke collectoren – zonne-thermische installaties worden doorgaans op het dak van het gebouw geplaatst

Thermosifons en circulatiesystemen

Heliothermische apparatuur met natuurlijke beweging van de warmtedrager in de collector-accumulator-collector cyclus vindt plaats door convectie – warme vloeistof met lage dichtheid stijgt, gekoelde vloeistof zakt naar beneden.

Bij thermosifonsystemen wordt de opslagtank boven de collector geplaatst, waardoor spontane circulatie van de warmtedrager ontstaat.

Thermosifon zonne-energiesysteem
Het werkingsschema is kenmerkend voor enkelcircuit seizoenssystemen. Het gebruik van een thermosifonsysteem wordt niet aanbevolen voor collectoren met een oppervlakte van meer dan 12 m².

Een niet-druk zonne-energiesysteem heeft een uitgebreide lijst van nadelen:

  • op bewolkte dagen daalt de productiviteit van het systeem – voor de beweging van de warmtedrager is een groot temperatuurverschil nodig;
  • warmteverliezen door de langzame verplaatsing van de vloeistof;
  • risico op oververhitting van de tank door onbeheersbaarheid van het verwarmingsproces;
  • instabiliteit van de werking van de collector;
  • complexiteit van de plaatsing van de opslagtank – bij montage op het dak nemen de warmteverliezen toe, versnellen corrosieprocessen, en ontstaat risico op bevriezing van de leidingen.

Voordelen van het 'zwaartekracht'-systeem: eenvoudige constructie en betaalbaarheid.

De investeringskosten voor de installatie van een circulatie (druk) zonne-energiesysteem zijn aanzienlijk hoger dan die van een niet-druksysteem. In het circuit wordt een pomp ingebouwd die de beweging van de warmtedrager verzorgt. De werking van het pompstation wordt geregeld door een controller.

Geforceerd zonne-energiesysteem
Het extra thermische vermogen dat in het drukcircuit wordt opgewekt, overtreft het vermogen dat door de pompinrichting wordt verbruikt. De efficiëntie van het systeem neemt met een derde toe.

Deze circulatiemethode wordt gebruikt in het hele jaar door werkende dubbelcircuit heliothermische installaties.

Voordelen van het volledig functionele systeem:

  • onbeperkte keuze voor de locatie van de opslagtank;
  • werking buiten het seizoen;
  • keuze van de optimale verwarmingsmodus;
  • veiligheid – blokkering bij oververhitting.

Nadeel van het systeem – afhankelijkheid van elektriciteit.

Technische oplossing van schema's: enkel- en dubbelcircuits

In enkelcircuit installaties circuleert vloeistof die vervolgens naar de tappunten wordt gevoerd. In de winter moet het water uit het systeem worden afgetapt om bevriezing en barsten van de leidingen te voorkomen.

Kenmerken van enkelcircuit heliothermische systemen:

  • Aanbevolen wordt het systeem te vullen met gezuiverd, niet-hard water – afzetting van zouten op de leidingwanden leidt tot verstopping van de kanalen en defecten aan de collector;
  • corrosie door overtollige lucht in het water;
  • beperkte levensduur – binnen vier tot vijf jaar;
  • hoog rendement in de zomer.

In dubbelcircuit zonne-energiesystemen circuleert een speciale warmtedrager (een niet-bevriezende vloeistof met anti-schuim en anti-corrosie additieven), die warmte afgeeft aan het water via een warmtewisselaar.

Enkel- en dubbelcircuit zonne-energiesystemen
Schema's van de opbouw van een enkelcircuit (1) en dubbelcircuit (2) zonnesysteem. Het tweede type onderscheidt zich door een hogere betrouwbaarheid, de mogelijkheid om in de winter te werken en een lange levensduur (20-50 jaar).

Nuances bij het gebruik van een dubbelcircuitmodule: een lichte daling van het rendement (3-5% minder dan bij een enkelcircuitsysteem), de noodzaak om elke 7 jaar de volledige warmteoverdrachtsvloeistof te vervangen.

Voorwaarden voor werking en verbetering van efficiëntie

Het is beter om de berekening en installatie van het zonnesysteem aan professionals over te laten. Het naleven van de installatietechniek garandeert de werking en het bereiken van de opgegeven prestaties. Om de efficiëntie en levensduur te verbeteren, moet u rekening houden met enkele nuances.

Thermostatische klep. In traditionele warmtevoorzieningssystemen wordt het thermostatische element zelden geïnstalleerd, omdat de warmtegenerator verantwoordelijk is voor de temperatuurregeling. Bij het inrichten van een zonne-energiesysteem mag men de veiligheidsklep niet vergeten.

Plaatsing van de thermostatische klep
Het verwarmen van de tank tot de maximaal toegestane temperatuur verhoogt de prestaties van de collector en maakt het mogelijk om zonne-energie te gebruiken, zelfs bij bewolkt weer.

Optimale plaatsing van de klep: 60 cm van de verwarmer. Bij dichte plaatsing raakt de thermostaat oververhit en blokkeert de toevoer van warm water.

Plaatsing van de buffertank. De bufferopslag voor warm water moet op een toegankelijke plaats worden geïnstalleerd. Bij plaatsing in een compacte ruimte moet speciale aandacht worden besteed aan de plafondhoogte.

Installatie van de buffertank
Minimale vrije ruimte boven de tank: 60 cm. Deze opening is nodig voor onderhoud van de tank en vervanging van de magnesiumanode.

Installatie van het expansievat. Het element compenseert de thermische uitzetting tijdens stilstand. Het plaatsen van het vat boven de pompapparatuur zal oververhitting van het membraan en voortijdige slijtage veroorzaken.

Expansievat
De optimale plaats voor het expansievat is onder de pompgroep. De temperatuurbelasting wordt bij deze montage aanzienlijk verminderd en het membraan behoudt langer zijn elasticiteit.

Aansluiting van het zonnelus. Bij het aansluiten van leidingen wordt aanbevolen om een lus te maken. De 'thermische lus' vermindert warmteverlies door te voorkomen dat de verwarmde vloeistof ontsnapt.

Aansluiting van het zonnelus
Technisch correcte uitvoering van de 'lus' van het zonnecircuit. Het negeren van de vereiste leidt tot een temperatuurdaling in de accubak van 1-2°C per nacht.

Terugslagklep. Voorkomt kantelen van de circulatie van het warmtemedium. Bij gebrek aan zonne-activiteit zorgt de terugslagklep ervoor dat de overdag opgebouwde warmte niet wordt verspreid.

Populaire modellen van ‘zonne-’modules

Zonnesystemen van binnenlandse en buitenlandse bedrijven zijn in trek. Producten van de volgende fabrikanten hebben een goede reputatie verworven: NPO Masjinostrojenija (Rusland), Gelion (Rusland), Ariston (Italië), Alten (Oekraïne), Viessman (Duitsland), Amcor (Israël) en anderen.

Zonnesysteem 'Sokol'. Een vlakke zonnecollector, voorzien van een meerlaagse optische coating met magnetronafzetting. Minimale emissie en hoge absorptie zorgen voor een rendement tot 80%.

Bedrijfskenmerken:

  • bedrijfstemperatuur – tot -21 °C;
  • terugstraling van warmte – 3-5%;
  • bovenste laag – gehard glas (4 mm).

Collector SVK-A (Alten). Een vacuüm zonne-installatie met een absorptieoppervlak van 0,8-2,41 m² (afhankelijk van het model). Warmtemedium – propyleenglycol, warmte-isolatie van de koperen warmtewisselaar van 75 mm minimaliseert warmteverlies.

Aanvullende parameters:

  • behuizing – geanodiseerd aluminium;
  • diameter warmtewisselaar – 38 mm;
  • isolatie – steenwol met anti-hygroscopische behandeling;
  • bedekking – borosilicaatglas 3,3 mm;
  • Rendement – 98%.

Vitosol 100-F – vlakke zonnecollector voor horizontale of verticale montage. Koperen absorber met een harpvormige buizenspiraal en een heliotitanium coating. Lichtdoorlatendheid – 81%.

Kenmerken van zonnesystemen
Indicatieve prijzen voor zonnesystemen: vlakke zonnecollectoren – vanaf 400 c.u./m², buisvormige zonnecollectoren – 350 c.u./10 vacuümbuizen. Volledige set circulatiesysteem – vanaf 2500 c.u.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Werkingsprincipe van zonnecollectoren en hun typen:

Beoordeling van de werking van een vlakke collector bij temperaturen onder nul:

Montagetechniek van een paneelzonnecollector aan de hand van het model Buderus:

Zonne-energie is een hernieuwbare bron voor warmte. Gezien de stijgende prijzen van traditionele energiebronnen rechtvaardigt de implementatie van zonnesystemen de kapitaalinvestering en verdient zichzelf binnen vijf jaar terug bij correcte montage.

Als u waardevolle informatie heeft die u wilt delen met bezoekers van onze site, laat dan uw reacties achter in het blok onder het artikel. Daar kunt u ook vragen stellen over het onderwerp van het artikel of uw ervaringen met het gebruik van zonnecollectoren delen.

Was het artikel nuttig?
Dank u voor uw feedback!
Nee (12)
Dank u voor uw feedback!
Ja (74)
Opmerkingen van bezoekers
  1. Valeri

    Zonne-energie gebruiken voor verlichting en verwarming van het huis – mijn droom. Ik zal wat geld sparen en het doen. Een kennis van mij heeft zonnepanelen op het dak geïnstalleerd. Het hele verbouwingsproces kostte 25 duizend dollar. Nu hebben ze genoeg elektriciteit voor het gezin en verkopen ze het overschot aan de staat. Ze hebben berekend dat de kosten binnen 6 jaar worden terugverdiend en daarna krijgen ze inkomsten. Een perspectiefrijke investering.

    • Vjatsjeslav

      Uw kennis liegt – een particulier kan geen elektriciteit aan de staat verkopen. En de apparatuur is niet eeuwig. Het zal onderhouden en gerepareerd moeten worden.

      U moet nog zo'n 20 jaar wachten – misschien is het dan betaalbaarder. Maar niet in ons land…

  2. Vjatsjeslav

    Over dit onderwerp zullen nog veel pennen worden gebroken. Ik heb herhaaldelijk onderzoek gelezen met een sceptische houding ten opzichte van de terugverdientijd van dergelijke projecten. Blijkbaar hangt het allemaal af van de regionale ligging van het huis. Zelfs met een elektriciteitsverbruik van 1000 kWh per maand tegen 0,03 €, is het op de een of andere manier niet mogelijk om 25k dollar in 5 jaar terug te verdienen).

    Maar wat verwarming betreft, vind ik het interessant. Alleen rijst de vraag of een zonnecollector de volledige verwarming en het warme water op gematigde breedtegraden kan overnemen? Dan wordt de kwestie van terugverdientijd secundair.

    • Expert
      Amir Goemarov
      Expert

      Hallo. Ik houd me ook actief bezig met deze vraag en het probleem zit niet in de gematigde breedtegraden, maar in de lengte van de dag. Batterijen en collectoren werken op zonlicht, niet op de warmte van de zon. De duur van de lichtcyclus in de winter, de nacht, het bewolkte seizoen (en soms duurt dergelijk weer wekenlang).

      De versie van de fabrikanten over een terugverdientijd van 10 jaar wordt twijfelachtig, gezien de gemiddelde levensduur van batterijen van 25 jaar en accu's van 12 jaar. En steeds meer lijkt de recentelijk berekende versie over een terugverdientijd van 45 jaar waar, wat niet langer zo zinvol lijkt.

  3. En hoe bereken ik de terugverdientijd voor de regio Krasnodar? Bij ons is het aantal zonnedagen in orde. Zal het moeilijk zijn om de panelen zelf te monteren?

    • Expert
      Amir Goemarov
      Expert

      Hallo, Boris. In de regio Krasnodar is alternatieve energie redelijk goed ontwikkeld, vooral netgekoppelde zonne-energiecentrales (ZEC).

      Wat betreft de terugverdientijd, hiervoor moeten enkele berekeningen worden uitgevoerd. Om het duidelijker te maken, geef ik een voorbeeld van een afgerond project voor de stad Sotsji, een PV-installatie van 10 kW. We nemen meteen het lokale elektriciteitstarief van 0,079 €/kWh in aanmerking.
      De kosten van de PV-installatie zelf bedragen 5.900 €, plus hout en bevestigingsmateriaal voor het dak, verbruiksmaterialen en installatiewerkzaamheden kosten 1.100 €. Het totaal komt op 7.000 €.

      Ik voeg een grafiek bij van de totale jaarlijkse elektriciteitsopwekking van de PV-installatie van 10 kW, die 15.900 kWh bedraagt. De grafiek van de gemiddelde maandelijkse besparing laat zien dat de PV-installatie een bedrag van 1.250 € per jaar bespaart.
      Het is eenvoudig te berekenen dat een dergelijke installatie in Sotsji na 5 jaar is terugverdiend.

      Voor de montage raad ik u aan dit over te laten aan een team van een organisatie die gespecialiseerd is in thermotechnische installatie, om een officiële garantie te verkrijgen.

      Bijgevoegde foto's:

Zwembaden

Pompen

Isolatie