Ämne: Forskning - solenergi

[sobris]

På sommaren är det som sagt inga problem att värma varmvatten med solens hjälp
nästan oavsett vilka solfångare man har. Då är det svårt att finna tillräckligt låga
temperaturer att köra mot och man får ofta finna sig i att ha 50-60 grader på taket
och inte kunna plocka ner energin.

Så fort huset behöver värme blir läget helt annorlunda, då kan man typiskt få 11-12 °C
i botten av lågtemperaturlagret där kallvattnet kommer in. Observera att inkommande vatten
är betydligt lägre än 12 grader i Sverige (speciellt på vintern). Då går solfångarna så fort
det blir 17-18 grader på taket. Vi får förstås inte ha förstört läget för oss genom att t.ex. dra
radiator-retur förbi solslingan. Då kan det lätt krävas 40 grader på taket istället. De prylar
som finns att köpa när det gäller värme och varmvatten från solen är tillräckligt bra.
Systemen som kopplas ihop med prylarna lämnar dock ofta mycket övrigt att önska.

En av definitionerna på vad ett passivhus är, handlar om att det skall vara möjligt att värma
via ventilationsluften med bara de flöden som behövs för ventilationens skull och (om jag minns rätt)
med en högsta temperatur på 50 °C på luften.

[Ewald]

Luft är dålig värmebärare ja, fördelen är just att blåser man den genom golven så blir förlusterna mindre än med t ex vatten. Nackdelen är att i ett normalhus behövs antingen hög temp på luften eller måste luften cirkuleras så kraftigt att det kan upplevas som dragigt.

Men i ett passivhus så behövs så lite energitillförsel att det borde funka med luftvärme, och i ett sånt hus så är väl en av förutsättningarna att det är ordentligt isolerat, även neråt?

Jag har sett hus där luften togs in via golv. Problemet var att tillluftsdonet var smutsigt och det fanns massvis med damm osv.

Dom städade troligtvis inte i deras visningshus "Musterhaus".

[Ewald]

När det gäller lufthastigheter finns det definitioner i ISO 7730 och även BBR.

Max 0,15 m/s lufthastighet gäller under uppvärmningsperioden.

En vanlig definition är att uppvärmningsbehover ej får överstiga 15 kWh/m²  år eller att den maximala värmelasten ej får vara högre än 10 W/m²

FEBY har dock andra definitioner (som också beror på klimatzon).

Men passiva hus är väl inte detsamma som nära-noll hus, eller?

Ja, den högsta temperaturen på luften som tas in var 53 °C vad jag minns. (gäller både FEBY och PHPP)

[Gano]

Hej

Finns egentligen ingen anledning att sträva efter höga utbytessiffror på solfångare. Det är mycket sällan som det saknas plats på taket, så man kan lika gärna sätta dit någon extra kvadratmeter istället. Fördelen med lägre utbyte och större yta blir att systemet blir mycket enklare, enklare styr, mindre delar etc. man kan dessutom jobba mot stagnation. Det lilla man plockar in på vintern är ju försumligt. Så tyskarna har ju lite rätt...

MVH/Gano

[sobris]

Robust, långlivad, beprövad och prisvärd är ofta mer eftersträvansvärda egenskaper än
högteknologisk, avancerad och ny 

Vi skall inte underskatta vad solen kan åstadkomma även under värmesäsong,
bara vi låter den jobba mot låga temperaturer. 40 grader på taket som verkar mot
20 grader i tanken ger lika mycket energi, som 80 grader på taket som jobbar mot
60 grader i tanken. Ja, det ger faktiskt mer, eftersom förlusterna blir mindre...

[Ewald]

Ja, me frågan är ju hur man kan arbeta effektiv med lågtemperatursolfångare och lågtemperatursystem.

@ sobris

Nja, om solfångaren jobbar på en temperaturnivå på 40 °C är det bättre än om den jobbar med 80 °C.

Man har ju högre värmeförluster vid 80 °C. Om solinstrålningen är densamma har man väl haft ett högre utbyte vid 40 °C än vid 80 °C inom en viss tid.

[Ewald]

Hej

Finns egentligen ingen anledning att sträva efter höga utbytessiffror på solfångare. Det är mycket sällan som det saknas plats på taket, så man kan lika gärna sätta dit någon extra kvadratmeter istället. Fördelen med lägre utbyte och större yta blir att systemet blir mycket enklare, enklare styr, mindre delar etc. man kan dessutom jobba mot stagnation. Det lilla man plockar in på vintern är ju försumligt. Så tyskarna har ju lite rätt...

MVH/Gano

Ja, det stämmer.

Men man måste ju ta hänsyn till vilka temperaturer man ska ha i sitt system.
Självklart kan det vara bättre med mindre effektiva, men mycket billiga solfångare. Men man bör ju ta hänsyn till anläggningens total kostnad och utbyten.

[Ewald]

Vad jag hörde (har inte fått några bevis) såldes det plana solfångare på 2 m² för 100 EUR exkl. moms av ett tyskt företag. Dom var i behov av snabba pengar och sålde till en företagare som säljer prylar i Österrike. Han berättade det och skrattade hur billigt att han köper.

Ja, det är faktiskt viktigt att kunna producera billigare. den dyraste delen är ju absorbatorn (med den selektiva ytan).

Men som sobris alltid påpekar kan det även fungera utan selektiv yta!

[Ewald]

@ Gano

Det finns plana solfångare med absorbator utan selektiv yta. Sådana tillverkas t.ex. av ett företag i Bulgarien.
När jag sade till tyskarna att man också skulle använda dom i kombination med en värmepump (vissa solenergikoncept) skämtade dom.

Dom ville fortfarande satsa på plana med selektiv yta.

Som du kanske vet finns det krav att solfångaren har Solar Keymark om man vill få bidrag eller om man måste uppfylla den såkallade "regenerative Baupflicht" i delstaten Baden Württemberg.
För Solar Keymark måste ju solfångaren uppfylla vissa krav bland annat vad som gäller utbyten.

En solfångare utan selektiv yta borde ju kosta mycket mindre.

[Ewald]

Sen skulle man kunna räkna ut vad man får mer om man har en selektiv yta.

Strålningsutbyte - planparalella ytor.

Ta: Glas (Epsilon: 0,85) och den selektiva ytan (Epsilon: 0,05; alternativt: Epsilon: 0,95). Antar vi att temperaturen är t.ex. 30 °C på glaset och t.ex. 80 °C på ytan.

OBS: Med medeltemperaturen i solfångaren (t.ex. 50 °C) menas värmebärarens temperatur. Ytan har ju en högre temperatur!

Man kan göra ett program i Exel där man kan prova med olika siffror.

[sobris]

Nu var det ju inte så att vi kunde välja om vi ville ha 80 eller 40 grader på
taket i mitt exempel, utan jämförde förhållandena när vi inte behöver,
resp. behöver uppvärmning av huset. Det är då viktigt att hålla en tillräcklig
tankvolym som bara sysslar med förvärmning av varmvatten (och/eller brine)
och som inte störs av t.ex. radiatorretur på 30-40 grader.

Om alla andra parametrar är desamma, så är det förstås så att vi hämtar ner massor
av mer energi om vi kan tvinga ner solfångarna till 40 grader, jämfört med om de
springer upp i 80 grader. Speciellt viktigt är detta med plana solfångare. Vad som är
"rätt" att göra beror på vilket problem som skall lösas.

Varje dygn under sommarhalvåret har vi massor av timmar som vi skulle kunna
köra plana solfångare mot låga temperaturer om vi bara har haft en mottagare
som glatt och villigt tar emot energin.

[Ewald]

@ sobris

Ja, jag förstår. Du funderar - precis som jag - om hur energisystemet i helheten ska se ut.

Men då hänvisar jag ju t.ex. till EU drektivet 2010/31/EU som i princip bara vill ha att nära-noll-hus kommer att byggas i framtiden.

Här är frågan om vilket energisystem/uppvärmningssystem sådana hus kommer att ha. Vilka temperaturer/vattentemperaturer systemen kommer att kräva osv.

Om man kombinierar en VP med en solvärmeanläggning måste man ju ta hänsyn till den ekonomiska nyttan med solvärmeanläggningen.

Vad kostar det och hur mycket får man ut i energi och vad kostar 1 kWh energi.

Sen handlar ju tråden om hur man ytterligare skulle kunna sänka produktionskostnaden på solfångare. Vilka material ska man använda osv. ... "bygg en solfångare som inte kostar mer än 1000 SEK"

[Ewald]

Sen verkar dom också vilja forska på högtemperatur applikationer --> processvärme.


Im Kapitel Solarkollektoren werden die Möglichkeiten für eine deutliche
Kostensenkung in Produktion und Montage der heute schon sehr
effizienten Solarkollektoren beschrieben. Die Ziele sind eine architektonisch
und technologisch optimierte und kostengünstige Integration
großer Kollektorflächen in Dach und Fassade, die Entwicklung von neuen Kollektoren für spezielle Anwendungsgebiete, wie z. B. Prozesswärme-
oder photovoltaisch-thermische Hybridkollektoren und die weitere
Erhöhung der Betriebssicherheit der Kollektoren. Leitprojekte sind erforderlich
im Bereich neuer Werkstoffe, neuer Kollektorkonzepte, der
Weiterentwicklung der Produktionsprozesse sowie der Gebäudeintegration
der Kollektoren.

[Ewald]

@ sobris

http://www.solarthermietechnologie.de/fileadmin/img/Service/PDF/Studien/DSTTP_strategie_einzelseiten.pdf

Kolla bilden (s 52)

Vad tycks? Dom isolerar värmelagret.

[sobris]

Jo, om man har 60-gradigt vatten i en tank i marken så kan det nog vara idé
att isolera. Jag lagrar direkt i befintlig mark och låter brine från värmepumpen
hämta tillbaka energi som vill smita ur lagret. Under huset kan man inte utan vidare
ha mycket högre temperaturer än inomhus p.g.a. bl.a. oönskad fukttransport.
Man kan inte heller gå särskilt mycket lägre i temp. än 8-10 grader för att inte dra
in tjäle under huset. Fristående marklager kan byggas mycket större och köras upp
mycket mer i temperatur. Värmekapaciteten brukar bli ca hälften mot vatten, d.v.s.
ca 500 Wh per K och kubikmeter.