حازت سخانات الطاقة الشمسية مؤخرًا على الكثير من الاهتمام لأصحاب المنازل الكبيرة والفنادق والمؤسسات الجارية، حيث أن سخانات الطاقة الشمسية وسيلة فعالة من حيث التكلفة لتوليد الماء الساخن لمنزلك، يمكن استخدامها في أي مناخ، والوقود الذي تستخدمه أشعة الشمس المجانية.
هل تعلم ما هو أفضل أنواع السخانات المركزية؟
كيف تعمل سخانات الطاقة الشمسية
تشمل أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية صهاريج التخزين ومجمعات الطاقة الشمسية، هناك نوعان من أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية نشطة والتي لها مضخات دوارة وأدوات تحكم، وسلبية وهي لا تفعل ذلك، ونوضحهم لكم تفصيليًا في ما يلي:
أولًا أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية النشطة
هناك نوعان من الأنظمة في سخانات الطاقة الشمسية النشطة:
1- أنظمة الدوران المباشر
- تعمل المضخات على تدوير المياه المنزلية من خلال المجمعات إلى المنزل.
- تعمل بشكل جيد في المناخات حيث نادرا ما يتجمد.
2- أنظمة الدوران غير المباشر
- تقوم المضخات بتدوير سائل غير متجمد لنقل الحرارة من خلال المجمعات والمبادل الحراري.
- هذا يسخن الماء الذي يتدفق بعد ذلك إلى المنزل.
- تحظى بشعبية في المناخات المعرضة لدرجات الحرارة المتجمدة.
ثانيًا أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية السلبية
عادةً ما تكون الأنظمة المستخدمة في سخانات الطاقة الشمسية السلبية أقل تكلفة من الأنظمة النشطة، ولكنها عادةً ما تكون غير فعالة.
ومع ذلك، يمكن أن تكون الأنظمة السلبية أكثر موثوقية وقد تستمر لفترة أطول. هناك نوعان أساسيان من الأنظمة السلبية:
1- أنظمة تخزين مجمعة سلبية متكاملة
- تعمل هذه بشكل أفضل في المناطق التي نادرًا ما تنخفض فيها درجات الحرارة إلى ما دون درجة التجمد.
- كما أنها تعمل بشكل جيد في المنازل التي لديها احتياجات كبيرة من الماء الساخن خلال النهار والمساء.
2- أنظمة Thermosyphon
- يتدفق الماء عبر النظام عندما يرتفع الماء الدافئ مع غرق الماء البارد.
- يجب تركيب المجمع أسفل خزان التخزين حتى يرتفع الماء الدافئ إلى الخزان.
- هذه الأنظمة موثوقة ولكن يجب على المقاولين الانتباه بعناية لتصميم السقف بسبب خزان التخزين الثقيل.
- عادة ما تكون أكثر تكلفة من الأنظمة السلبية المتكاملة للتخزين والتخزين.
تعرف على أسعار السخانات المركزية وأنواعها
مكونات سخانات الطاقة الشمسية
في ما يلي نعرض لكم أيضًا مكونات سخانات الطاقة الشمسية:
1- صهاريج التخزين ومجمعات الطاقة الشمسية
- تتطلب معظم سخانات المياه بالطاقة الشمسية صهريج تخزين معزول جيدًا.
- تحتوي صهاريج تخزين الطاقة الشمسية على منفذ ومدخل إضافي متصل من وإلى المجمع.
- في أنظمة ذات خزانين، يقوم سخان المياه الشمسي بتسخين المياه مسبقًا قبل دخولها إلى سخان المياه التقليدي.
- في أنظمة الخزان الواحد، يتم دمج السخان الاحتياطي مع تخزين الطاقة الشمسية في خزان واحد.
2- مجمع لوحة مسطحة
- مجمعات الألواح المسطحة المزججة عبارة عن صناديق معزولة ومقاومة للعوامل الجوية تحتوي على لوح ماص داكن تحت غطاء زجاجي أو بلاستيكي (بوليمر) أو أكثر.
- تحتوي مجمعات الألواح المسطحة غير المزججة – التي تستخدم عادةً لتسخين المسابح بالطاقة الشمسية – على لوحة ماصة داكنة، مصنوعة من المعدن أو البوليمر بدون غطاء أو حاوية.
3- أنظمة تخزين مجموعة متكاملة
- تُعرف أيضًا باسم ICS أو أنظمة الدُفعات، وهي تتميز بواحد أو أكثر من الخزانات أو الأنابيب السوداء في صندوق زجاجي معزول.
- يمر الماء البارد أولاً عبر المجمع الشمسي الذي يسخن الماء مسبقًا.
- ثم يستمر الماء إلى سخان المياه الاحتياطي التقليدي، مما يوفر مصدرًا موثوقًا للماء الساخن.
- يجب تركيبها فقط في المناخات شديدة البرودة لأن الأنابيب الخارجية يمكن أن تتجمد في الطقس البارد القاسي.
3- مجمعات الطاقة الشمسية ذات الأنابيب المفرغة
- تتميز بصفوف متوازية من الأنابيب الزجاجية الشفافة.
- يحتوي كل أنبوب على أنبوب زجاجي خارجي وأنبوب امتصاص معدني متصل بزعنفة.
- يمتص طلاء الزعنفة الطاقة الشمسية ولكنه يمنع فقدان الحرارة الإشعاعي. يتم استخدام هؤلاء المجمعين بشكل متكرر للتطبيقات التجارية الأمريكية.
- تتطلب أنظمة تسخين المياه بالطاقة الشمسية دائمًا نظامًا احتياطيًا للأيام الملبدة بالغيوم وأوقات زيادة الطلب.
- عادةً ما توفر سخانات مياه التخزين التقليدية نسخة احتياطية وقد تكون بالفعل جزءًا من حزمة النظام الشمسي.
- قد يكون نظام النسخ الاحتياطي أيضًا جزءً من المجمع الشمسي، مثل خزانات السطح المزودة بأنظمة تسخين حراري.
- نظرًا لأن نظام تخزين مجمّع متكامل يخزن بالفعل الماء الساخن بالإضافة إلى تجميع الحرارة الشمسية، فقد يتم تعبئته مع سخان مياه بدون خزان أو من نوع الطلب للنسخ الاحتياطي.
أسعار سخانات الطاقة الشمسية في مصر
تعتمد اسعار سخانات الطاقة الشمسية على عدة عوامل نعرضها عليكم في ما يلي:
- بشكل عام تتراوح سخانات الطاقة الشمسية ما بين 8000 جنية مصري إلى 53 ألف جنيه، ويأتي هذا التفاوت بين أنواع السخانات وأسعارها بناء على بناء علي عمر السخان الافتراضي، فالعمر الطويل للسخان الشمسي يعتمد على سماكة التانك الداخلي وعدم تسببه في مشاكل تأتي بعد وقت معين، أبسط هذه المشاكل هو تسرب المياه وإحداث تلفيات في المبنى.
- النظر في سعر السخان المركزي قبل اختيار سخان شمسي مناسب يجب أن تعرف أنواع السخانات وأسعارها بالتفصيل حتى لا تقع ضحية لعمليات الغش التجاري وشراء سخان شمسي رخيص، ومن أهم الأشياء التي يجب أن تعرفها أنواع السخانات وأسعارها هو الفرق في الجودة بين السخانات الشمسية وبعضها، كما أنه من الهام أن تعرف أن درجة سخونة المياه لا تُحدد جودة السخان الشمسي، فجميع أسعار السخانات الشمسية من الرخيص الى الغالي قادرة على اعطائك نتيجة مُرضية عن درجة حرارة المياه ولكن المشكلة في العمر الافتراضي والمشاكل التي قد تُسببها في ما بعد كما تم التوضيح لكم مسبقًا.
- ويجب التوضيح أيضًا أنه يمكنك شراء منتج رخيص وأنت تعلم أن عمره الافتراضي ثلاث سنوات بدلا من شراء منتج بجودة عالية عمره الافتراضي أعلى، فربما أنت لا تحتاج لسخان شمسي عمره الافتراضي يمتد إلى 25 عام لكي تستطيع تغيير السخان كل فترة والاستفادة من التطور التكنولوجي.
- هناك مبدأ يعتمده البعض عند شراء الأجهزة المنزلية، ولكن حتى عند شرائك سخان شمسي بسعر رخيص يجب الالتفات إلى جودته وذلك لأن كوارث السخان ذو الجودة المنخفضة لا تقتصر فقط على كونه عمره الافتراضي القصير الذي قد لا يصل إلى سنة واحدة حتى لكن في الغالب بنسبة كبيرة جدا ينتج عنه تلف في المبنى (سطح الوحدة – الحمامات – اعمال السباكة) مما ينتج عنه أضرار وخسائر تتعدى سعر السخان بأضعاف فإذا لم يكن باستطاعتك شراء سخان شمسي ذو جودة وكفاءة عالية وعمر افتراضي طويل فلا داعي للشراء اساسا.
مشاكل السخان الشمسي
السخانات الشمسية ليست لها مشاكل تتعلق بطبيعتها في أنها تعتمد على الطاقة الشمسية في الحصول على الطاقة، وذلك بفضل التطور الكبير الذي حدث في تكنولوجيا الطاقة الشمسية، ولكن جميع المشاكل التي تظهر في السخانات الشمسية تظهر بفضل التركيب السيء وعدم الاعتماد على شركة لها عملاء سابقين، لذلك لك ننصحك التأني في اختيار الشركة التي ستقوم بالشراء منها والاعتماد عليها واختيارها جيدًا، كما ننصحك بالتجول في المدونة للتعرف أكثر عن كيفية اختيار السخان المناسب لك والشركة التي ستعتمد عليها.