Česká výletná loď si zohrieva vodu kolektorom od Thermo|Solaru

18.01.2017, Štefan Kuča | Materiály, technológie, konštrukcie

Testovaciu prevádzku skončila koncom vlaňajška česká solárna výletná loď SunRiver. Počas zimy teraz kotví v prístave a jej výrobca Sun River Solar Boats vyhodnocuje získané skúsenosti.

Loď na solárny pohon SunRiver mala pôvodne aj na ohrev 80-litrového zásobníka teplej vody na mieru zhotovený solárny panel, s ktorým však posádka nebola spokojná. Nový slnečný termický kolektor na mieru vyrobil pre SunRiver najväčší slovenský výrobca slnečných kolektorov, Thermo|Solar Žiar, s.r.o., Žiar nad Hronom.

"Takáto aplikácia slnečného termického kolektora je vo svete zriedkavá a poskytla nám príležitosť použiť termické kolektory v novom, nepreskúmanom odvetví. Zadanie bolo zdanlivo jednoduché – kolektor musel mať tvar lichobežníka s rozmermi základní 750 mm a 1 010 mm a výškou 1 400 mm. Požiadavka na hrúbku kolektora bola limitujúca, a to maximálne 50 mm," hovorí riaditeľ Thermo|Solaru Alfréd Gottas.

Na realizáciu mali necelé štyri mesiace

Kolektor musel byť integrovaný vo vyvýšenej palube plavidla, s ktorou musel lícovať, a byť dokonale tesný proti vniknutiu vody do kolektora, ako aj do podpalubia lode. Navyše musel byť pochôdzny a samozrejme, lacný. Na realizáciu prototypu tohto kolektora mal tím vedený manažérom pre techniku Ondrejom Dobrockým necelé štyri mesiace od zadania.

"Požiadavka a návrh na výrobu prišla v decembri 2015 a v apríli 2016 sa už montoval prototyp kolektora do lode. V priebehu návrhu a výroby vznikalo postupne niekoľko konštrukčných variantov, ktoré sa kombinovali, aby spĺňali všetky požiadavky. Najprv sme uvažovali, že urobíme rám z hliníkových profilov, ale napokon vyhralo riešenie rámu z dreva. S ohľadom na požadovanú hrúbku kolektora sme použili progresívnu melamínovú izoláciu Basotect," pokračuje A. Gottas.

Najtvrdším orieškom bolo podľa neho vyriešiť pochôdznosť kolektora. S ohľadom na požadovanú hrúbku kolektora firma nemala veľa možností, pretože s väčšou hrúbkou skla by sa dostala mimo tolerancie. Ako finálne riešenie bola konštrukčne prebratá alternatíva rozperného roštu, ktorý štandardne Thermo|Solar používa pri vákuových kolektoroch TS400 už dlhé roky, v kombinácií s rastrovaným solárnym bezpečnostným sklom.

Po kolektore sa dá chodiť

"Priebeh návrhu sprevádzalo veľa zmien, na ktoré bolo potrebné reagovať rýchlo. Jedna zo zásadných požiadaviek na kolektor bola jeho pochôdznosť. Pri testovaní pochôdznosti sme použili niekoľko zamestnancov a chceli sme dosiahnuť maximum, kde už sklo povolí. Na skle však už nezostalo miesto pre ďalšieho zamestnanca, aby sme mohli záťaž ešte zvýšiť – sklo zostalo celé. Vzápätí počas testovania pri plavbe sa objavil menší problém s vysokou vlhkosťou a kondenzovaním vlhkosti na skle vo vnútri kolektora, ktorý sa nám podarilo vyriešiť. Kolektor plní svoj účel – ohrieva vodu v 80-litrovom zásobníku na solárnej výletnej lodi. Montáž špeciálneho kolektora a celého solárneho systému na lodi vykonal náš dlhoročný obchodný partner JH Solar, ktorý absolvoval na lodi aj skúšobné plavby s novým kolektorom," vysvetľuje A. Gottas.

Rozdiel medzi kolektormi a panelmi

Laická verejnosť podľa neho často nerozlišuje, že pri slnečných kolektoroch a solárnych paneloch ide o dva rozdielne princípy využívania slnečnej energie. Kým slnečné kolektory priamo vyrábajú teplo pri pretekaní kvapaliny cez nich a následne sa teplá voda akumuluje vo vhodnom zásobníku, fotovoltické panely (dnes prevažne na báze kremíka) premieňajú slnečné žiarenie na elektrinu.

Na prípravu teplej úžitkovej vody alebo prikurovanie je jednoznačne efektívnejšie využívanie slnečných kolektorov. Používať fotovoltickými panelmi vyrobenú elektrickú energiu na ohrev vody je síce technicky možné, ale je to neracionálne. Ide o to, že reálna účinnosť dnešných bežných fotovoltických panelov je okolo 10 až 12 percent. Na druhej strane, moderné ploché kolektory z produkcie Thermo|Solaru pracujú s účinnosťou viac ako 50 perc. pri premene dopadajúcej slnečnej energie na teplo.

   

Atrakcia v Ostrave

Firma Thermo|Solar Žiar vyrába široký sortiment štandardných plochých slnečných kolektorov. Dokáže však vyrábať aj atypické slnečné kolektory na mieru. Okrem dodávky takéhoto kolektora pre SunRiver má za sebou aj špecifickú zákazku pre ZOO Ostrava. V roku 2013 Thermo|Solar dodal do ZOO Ostrava takmer päť metrov dlhého hrocha, vážiaceho okolo 600 kg (rozmery hrocha sú 2 300 x 4 600 mm). Hroch nebol živý, ale išlo o jedinečný výrobok v tvare hrocha, ktorý je plne funkčným slnečným kolektorom. Hroch odvtedy zdobí priečelie pri vstupe do administratívnej budovy ZOO v Ostrave a je miestnou atrakciou.

Thermo|Solar Žiar je najväčším výrobcom slnečných kolektorov v postkomunistickej Európe a patrí do prvej desiatky najväčších európskych producentov termických slnečných kolektorov. V jednom výrobnom závode v Žiari nad Hronom má firma nielen montáž slnečných kolektorov, ale aj výrobu selektívnych konverzných vrstiev, lisovňu kolektorových vaní a výrobu podporných konštrukcií na kolektory. Silnou stránkou spoločnosti je aj výskum a vývoj realizovaný vlastnými silami alebo v kooperácii so slovenskými univerzitami a zahraničnými inštitúciami.

• V roku 2013 dodal Thermo|Solar pre zoologickú záhradu v Ostrave plne funkčný slnečný kolektor v tvare hrocha dlhého takmer päť metrov. Nainštalovaný je na administratívnej budove ostravskej ZOO a dnes tu je miestnou atrakciou.

---

 

Foto: Thermo|Solar Žiar