BLOG

Solarni crepovi: kako se sunčeva energija pretvara u električnu i toplotnu energiju

Solarni crepovi: kako se sunčeva energija pretvara u električnu i toplotnu energiju

Elektrometal Green premanentno izučava trendove i nove tehnologije koje su se pokazale korisnim u svetu, sa ciljem da podrži svoje klijente u procesu tranzicije na obnovljive izvore energije, a na način koji najviše odgovara specifičnom zahtevu svakog korisnika. Današnje vreme svakodnevno nameće globalno pitanje smanjenja zagađenja i očuvanja prirode i nalazi se u fokusu brojnih diskusija, te vas uvodimo u jednu relativno novu temu i tehnologiju koja može imati značajan doprinos u ovom cilju – solarni crepovi.

Upotreba solarnih crepova počela je još krajem 1990-ih godina, ali je njihova šira primena bila ograničena zbog visokih troškova i nedovoljne tehnologije. Tek sa razvojem naprednih tehnologija i inženjeringom u poslednjih nekoliko godina, solarni crepovi su postali sve popularniji i pristupačniji za upotrebu u stambenim i komercijalnim objektima. Danas se sve češće koriste kao efikasan način upotrebe prostora i za poboljšanje estetskog izgleda krova, istovremeno omogućavajući vlasnicima kuća da smanje troškove na mesečnim računima i povrate svoja početna ulaganja, energetski su efikasni i ostvaruju pozitivan uticaj na životnu sredinu.

Proces pretvaranja sunčeve energije u električnu ili toplotnu energiju pomoću solarnih crepova može se objasniti u nekoliko koraka: Sunčevi zraci padaju na solarnu pločicu, koja sadrži slojeve materijala koji apsorbuju svetlost. Ovi slojevi mogu biti napravljeni od poluprovodničkih materijala kao što su silicijum ili tanki slojevi metalnih legura. Dakle, materijali od koga se proizvode solarni crepovi su tanke fotonaponske (PV) ploče, koje se mogu postaviti umesto ili preko postojećih crepova na krovu.

Prilikom kontakta sunčevih zraka sa solarnom pločicom, elektroni u materijalu počinju da se kreću, stvarajući električnu struju koja se zatim šalje na invertor, elektronski uređaj koji konvertuje jednosmernu (DC) struju koju proizvode solarni crepovi u naizmeničnu (AC) struju koja se koristi za napajanje električnih uređaja u kući ili se vraća u električnu mrežu. Ukoliko se električna energija ne koristi odmah, može se skladištiti u baterijama koje akumuliraju električnu energiju i mogu se koristiti kasnije kada solarni crepovi ne proizvode dovoljno struje.

Solarni crepovi takođe se mogu koristiti za zagrevanje vode, tako što prikupljaju toplotu sunčevih zraka i koriste je da zagreju vodu u cevima koje prolaze kroz solarni crep i zatim se može koristiti za kupanje, grejanje prostora ili zagrevanje bazena.

Krovni elementi o kojima govorimo osmišljeni su da se savršeno uklope u izgled tradicionalnih krovova, a istovremeno obezbeđuju dodatnu korist od proizvodnje obnovljive energije. Dostupni su u različitim bojama i stilovima kako bi odgovarali bilo kojem arhitektonskom dizajnu. Osim što su ekološki prihvatljivi, solarni krovni elementi su i dugotrajni i otporni na teške vremenske uslove poput grada, jakih vetrova i ekstremnih temperatura. Zahtevi za održavanje su minimalni, a instalacija relativno jednostavna, što ih čini praktičnim izborom za mnoge vlasnike kuća i poslovne subjekte.

Generalno, kao i solarni paneli, tako i crepovi obično imaju dug vek trajanja od preko 20 godina. Međutim, trajnost zavisi od proizvođača i kvaliteta instalacije. Garancije variraju, pa treba obratiti pažnju na razlike pri kupovini, s obzirom na to da mogu trajati i nekoliko decenija u zavisnosti od njihove proizvodnje, dok garancije za izdržljivost koje pokrivaju sami crepovi mogu trajati do kraja životnog veka kuće.

Postavljanje solarnih pločica je jednostavan proces jer su pločice lagane, a električni konektori na poleđini omogućavaju lako i bezbedno povezivanje. Moguće je integrisati ih u bilo koju tehnologiju. Dimenzije pločica solarnih crepova mogu varirati u zavisnosti od proizvođača i modela. Međutim, najčešće dimenzije su oko 30 x 60 cm ili 40 x 60 cm. Ove dimenzije su dizajnirane tako da se lako mogu uklopiti sa standardnim krovovima i krovnom konstrukcijom. Takođe, ove dimenzije su dovoljno velike da obezbede adekvatnu površinu za prikupljanje sunčeve energije, ali nisu prevelike da bi otežale instalaciju i manipulaciju.

Specifikacije solarnih crepova mogu varirati u zavisnosti od proizvođača i modela. Uobičajene specifikacije za solarni crep po pločici obično obuhvataju nominalnu snagu (izraženu u W), efikasnost (izraženu u %), i maksimalni napon sistema (izražen u V). Efikasnost obično varira između 15% i 20%, što znači da solarni crepovi mogu pretvoriti između 15% i 20% sunčeve u električnu energiju. Količina solarne energije koju jedna pločica solarnog crepa može proizvesti zavisi od različitih faktora, uključujući geografsku lokaciju, orijentaciju krova, uslove osvetljenosti. Međutim, u proseku, jedna pločica solarnog crepa obično proizvodi između 5 i 10 W snage.

Maksimalni napon sistema obično zavisi od broja povezanih solarnih crepova i specifičnosti invertora koji se koristi za konvertovanje jednosmernog u naizmenični napon za kućnu upotrebu. Uobičajeni maksimalni napon sistema za solarni krov može biti između 300 i 600 V.

Izbor solarnih crepova treba biti usmeren na opšte karakteristike koje garantuju pouzdanost i izdržljivost za bilo koji objekat. Električne osobine treba da budu testirane u standardnim uslovima, što osigurava efikasnu proizvodnju solarne energije u optimalnim uslovima. Dizajn takođe mora biti optimizovan za izdržljivost u različitim temperaturnim i vremenskim uslovima, što je naročito važno za temperaturni raspon od -40 °C do +85 °C, kao i za ispunjavanje različitih sertifikata kao što su UL/IEC 61730-1, 61730-2, UL 790 Class A, FM4437 Class 4, ASTM D3161 Class F, TAS 100 (A), UL7103 31 Section, i UL2703.

Sertifikati koje smo naveli su standardi koje koriste proizvođači solarnih panela i drugih solarnih proizvoda kako bi osigurali njihovu sigurnost i usklađenost sa standardima i propisima.

UL/IEC 61730-1 i 61730-2 su standardi za sigurnost fotovoltaičnih panela i sistemskih komponenti. Oni pokrivaju zahteve za projektovanje, instalaciju, rad i održavanje solarnih elemenata i drugih proizvoda koji koriste solarne ćelije.

UL 790 Class A je standard za otpornost na požar za krovne materijale kako bi bila obezbeđena sigurnost od požara.

FM4437 Class 4 je standard za otpornost na vetar za krovne materijale kako bi bila osigurana njihova stabilnost i sigurnost u slučaju jakog vetra.

ASTM D3161 Class F je standard za otpornost na oluju i kišu za krovne materijale kako bi bila osigurana njihova sposobnost da izdrže jake vetrove, oluje i kišu.

TAS 100 (A) je standard za ispitivanje otpornosti na udarce i penetraciju za krovne materijale kako bi bila osigurana njihova sposobnost da izdrže udarce od grada i drugih objekata koji padaju na krov.

UL7103 31 Section je standard za električne osobine solarnih elemenata. On definiše zahteve za električne karakteristike, uključujući napon, struju i snagu, kako bi bila osigurana njihova pouzdanost.

UL2703 je standard za montažne sisteme solarnih elemenata. On definiše zahteve za dizajn, instalaciju i održavanje montažnih sistema.

Svaka pločica takođe mora zadovoljiti standard nominalne snage i podržati maksimalni napon sistema, dok kompletni sistem mora biti dizajniran tako da pruža visok nivo performansi i pouzdanosti.

Visok nivo performansi solarnog sistema podrazumeva da sistem obezbeđuje dovoljno električne energije za potrebe korisnika. Ovo uključuje efikasnost pretvaranja solarnog zračenja u električnu energiju, kao i adekvatan kapacitet skladištenja energije za upotrebu u periodima kada nema dovoljno sunčeve svetlosti. Takođe, visok nivo performansi podrazumeva i efikasnu kontrolu i nadzor sistema, što omogućava održavanje optimalne radne temperature i efikasnog funkcionisanja sistema.

Kada je u pitanju pouzdanost, solarni sistem treba da pruža stabilan i kontinuiran izvor električne energije bez prekida. To podrazumeva da sistem mora da bude dizajniran tako da izdrži različite klimatske uslove, uključujući visoke temperature, kišu, sneg i vetar. Takođe, pouzdanost podrazumeva i efikasnu dijagnostiku i rešavanje problema u slučaju kvara ili oštećenja sistema.

Napravićemo poređenje solarnih crepova sa konvencionalnim solarnim panelima, pri čemu će biti istaknute i prednosti i nedostaci. Za razliku od panela, čija se pozicija može prilagođavati kako bi se postigao optimalan ugao za prikupljanje sunčeve energije, crepovi ostaju na istom mestu na koje su prvobitno postavljeni. Dodatno, dodavanje novih crepova na krov može biti skuplje od dodavanja novih panela. Postoji još nekoliko činjenica koje treba imati u vidu prilikom razmatranja ove vrste krovnog pokrivača. Jedan od glavnih nedostataka je njihova visoka cena, što može povećati ukupne troškove instalacije novog krova u odnosu na tradicionalne krovne materijale. Takođe, efikasnost solarnih crepova u generisanju solarnog napajanja može biti manja u poređenju sa klasičnim solarnim panelima. Instalacija solarnih crepova može biti ograničena na određene tipove krovova i nagibe, jer su teži od tradicionalnih krovnih materijala i zahtevaju jaču konstrukciju krova. Solarni crepovi takođe zahtevaju redovno održavanje kako bi se održala njihova optimalna efikasnost u generisanju solarnog napajanja, a mogu biti i osetljiviji na oštećenja u poređenju sa tradicionalnim krovnim materijalima, što može dovesti do skupljih popravki.

Glavna razlika između solarnog panela i solarnog crepa je u njihovom dizajnu i primarnoj nameni. Solarni paneli su namenjeni direktnoj proizvodnji električne energije, dok su solarni crepovi namenjeni kombinovanju funkcije krovnog pokrivača i proizvodnje električne energije. Solarni paneli su uglavnom postavljeni na krov i usmereni prema suncu kako bi uhvatili što više sunčeve svetlosti i generisali električnu energiju, dok solarni crepovi imaju isti izgled i funkciju kao obični krovni crepovi, ali poseduju i integrisane solarne ćelije koje pretvaraju sunčevu energiju u električnu energiju.

Trajanje solarnih crepova zavisi od kvaliteta materijala i tehničkih karakteristika panela, ali većina proizvođača pruža garanciju od 20 – 25 godina na efikasnost i performanse panela.

Da bi se sprečilo curenje vode, potrebno je pažljivo planirati instalaciju i koristiti odgovarajuću hidroizolaciju i lepak prilikom postavljanja kako bi se obezbedio integritet krova i izbegli problemi sa curenjem vode. Da bi se izbegli problemi sa akumulacijom snega ili leda na solarnim crepovima, mogu se koristiti specijalizovani grejači koji održavaju crep toplim i sprečavaju akumulaciju snega i leda.

Solarni crepovi su najzastupljeniji u pokrivanju krovova objekata koji su pod zaštitom države kao spomenik kulture. Ovaj vid tehnologije je veoma koristan i prijateljski nastrojen prema okruženju.

Nadamo se da smo vam ovim tekstom pružili korisne informacije o solarnim crepovima.

Elektrometal Green je usmeren na istraživanja u svim domenima obnovljivih izvora energije i u pregovorima smo sa dobavljačima koji proizvode visokokvalitetne solarne crepove koji ispunjavaju standarde o kojima smo pisali, a sve kako bismo bili u mogućnosti da odgovorimo u najkraćem roku i na takve zahteve, koji će neminovno kroz nekoliko godina biti jedan od standarda u oblasti građevinarstva.

Naša inicijalna ponuda koja je odmah dostupna podrazumeva solarne panele sa invertorima i baterijama, kao najoptimalniju opciju za različite uslove i namene u ovom trenutku, ali istovremeno gledamo u budućnost i spremni smo i za specijalne zahteve ukoliko razmotrite ovu novu tehnologiju kao opciju za vaš dom.

Elektrometal Green omogućava svojim klijentima da iskoriste prednosti svih novih tehnologija i učini ih dostupnim na našem tržištu.

PODELI:
Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
Email