Acum cincisprezece ani, panourile solar-termice erau soluția evidentă pentru apa caldă. Apoi prețul modulelor fotovoltaice s-a prăbușit, iar discuția s-a mutat aproape complet spre kilowatt-oră electric. Astăzi, mulți instalatori nici nu mai propun colectoare termice, ceea ce este o simplificare regretabilă: există situații, destul de precise, în care termicul rămâne varianta mai bună.
Punctul de plecare este o comparație de randament care surprinde pe oricine se uită prima dată la ea. Un colector solar plan transformă în căldură utilă 50-70% din radiația care cade pe el. Un panou fotovoltaic modern convertește în electricitate 20-22%. Pe aceeași suprafață de acoperiș, termicul captează, așadar, de aproape trei ori mai multă energie. Diferența se estompează dacă electricitatea alimentează o pompă de căldură cu COP 3, dar dispare abia atunci; față de un boiler cu rezistență, termicul rămâne net superior ca suprafață ocupată.
Unde câștigă limpede colectoarele
Primul criteriu este volumul de apă caldă consumat zilnic și, mai ales, constanța lui. O pensiune cu douăzeci de locuri, o cantină, un cămin, o spălătorie, o fermă cu sală de muls, un cabinet stomatologic, o brutărie: toate consumă apă caldă în cantități mari, în fiecare zi a anului, inclusiv vara, când soarele este din belșug. Acolo, o instalație termică bine dimensionată acoperă 60-70% din necesarul anual și se amortizează în patru-șase ani.
Al doilea criteriu este suprafața disponibilă. Când acoperișul este mic sau parțial umbrit, iar necesarul de apă caldă este mare, fotovoltaicul pur și simplu nu încape. Șase metri pătrați de colectoare fac, pentru apă caldă, ce ar face 18-20 de metri pătrați de module.
Al treilea criteriu, mai puțin discutat, este imposibilitatea de a livra surplus în rețea. Într-o locație izolată, la o stână, la o cabană sau la un obiectiv fără racord trifazat suficient, energia electrică produsă în plus se pierde pur și simplu. Căldura, în schimb, se stochează ieftin: un boiler de 300 de litri bine izolat este o baterie termică cu un preț derizoriu pe kilowatt-oră stocat, comparativ cu orice acumulator electrochimic.
Tuburi vidate sau colectoare plane
Cele două tehnologii nu sunt interschimbabile. Colectorul plan, cu absorber metalic și sticlă solară, este robust, ieftin, rezistă bine la grindină și lucrează excelent vara, când diferența de temperatură față de mediu este mică. Tuburile vidate izolează mult mai bine, deci păstrează randamentul și iarna sau la temperaturi de lucru ridicate, dar sunt mai fragile și mai scumpe.
- pentru apă caldă menajeră într-o gospodărie din zona de câmpie, colectorul plan este alegerea rațională;
- pentru sprijin la încălzire sau pentru procese care cer 70-80 de grade, tuburile vidate își merită prețul;
- în zonele montane, cu multe zile senine și reci, tuburile recuperează diferența prin producția de iarnă;
- acolo unde grindina este frecventă, sticla solară călită a panourilor plane suportă mai bine impactul.
Un aspect tehnic pe care merită să îl ceri explicit în ofertă este protecția la stagnare. Vara, dacă nimeni nu consumă apă caldă câteva zile, agentul termic din colector ajunge la fierbere. Instalațiile prost concepute îmbătrânesc glicolul, forțează vasul de expansiune și, în cazuri extreme, sparg garnituri. Soluțiile corecte există, de la drain-back la dimensionarea generoasă a vasului, dar trebuie prevăzute din proiect.
Ce înclină balanța spre fotovoltaic
Ar fi nedrept să nu spunem și partea cealaltă. Fotovoltaicul produce electricitate, adică o formă de energie universală: alimentează frigiderul, pompa, aerul condiționat și, dacă vrei, boilerul. Nu are circuit hidraulic, nu are glicol de schimbat la cinci-șapte ani, nu îngheață și nu curge în pod. Întreținerea unui sistem fotovoltaic se rezumă la verificări electrice, în timp ce o instalație termică cere purjări, controlul presiunii și analiza periodică a antigelului.
Pentru o familie de patru persoane, cu un consum de apă caldă moderat și cu ambiția de a scădea factura pe ansamblu, fotovoltaicul rămâne cea mai flexibilă investiție. Cu atât mai mult dacă în plan există și o pompă de căldură, iar ordinea lucrărilor devine importantă, așa cum arată comparația dintre cele două investiții pentru o locuință.
Există și o cale de mijloc, folosită tot mai des: fotovoltaic pe acoperiș plus un dispozitiv care deviază surplusul spre rezistența boilerului atunci când producția depășește consumul casei. Nu are randamentul termicului, dar valorifică energie care altfel ar pleca în rețea la un preț mic. Alegerea corectă nu ține, până la urmă, de tehnologia la modă, ci de cât de multă apă caldă consumi și de cât de constant o faci.
