Широкое применение в России могла бы найти и солнечная энергия. Бытует мнение, что она может эффективно использоваться только в южных странах, а в России, когда после распада Советского Союза страна потеряла южные территории со значительной инсоляцией, солнечную энергию использовать нецелесообразно.

Это глубочайше заблуждение, которое возникло из-за многовекового традиционного использования для отопления дров, а позже — ископаемого топлива (угля, нефти). Отвлекло внимание людей в сторону от природных возобновляемых источников энергии.

В настоящее время активно развиваются и внедряются технологии энергетической переработки биомассы, например, отходов деревоперерабатывающей промышленности на северо-западе России. Создаются ветроэнергетические комплексы на Чукотке, в Калининградской, Ленинградской и других областях страны. Растёт интерес к системам теплоснабжения с помощью тепловых насосов.

Исследованиями установлено, что в сегодняшних границах России наиболее «солнечными» являются не районы Северного Кавказа, как предполагают многие, а регионы Приморья и Юга Сибири (от 4,5 до 5,0 кВтч/м2 в день). Интересно, что Северный Кавказ, включая известные российские черноморские курорты (Сочи и др.), по среднегодовой солнечной радиации относится к той же зоне, что и большая часть Сибири, включая Якутию (4,0-4,5 кВтч/м2 в день). Более 60% территории России, в том числе и многие северные районы, характеризуются среднегодовым поступлением от 3,5 до 4,5 кВтч/м2 в день.

Очевидно, что эффективность применения солнечных установок определяется и продолжительностью их использования в течение года. Она зависит в первую очередь от географической широты размещения установки. За Полярным кругом значительная часть зимнего времени вообще приходится на полярную ночь. В средней же полосе России, в том числе и в Москве солнечного излучения в летний период в пять раз больше, чем в зимний. Чем меньше интенсивность солнечной радиации, тем больше должна быть поверхность солнечного коллектора. Кроме того, если коллектор будет работать в условиях низких температур, то необходимо использовать незамерзающий теплоноситель. Самый простой способ преобразования солнечной энергии — это непосредственный нагрев теплоносителя (воды) солнечными лучами. Конечно же, использование для этого окрашенной в чёрный цвет железной бочки в принципе малоэффективно. Однако этот способ наиболее распространён. Куда более работоспособно устройство горячего короба — коллектора, в основе которого, благодаря остеклению обращённой к солнцу поверхности лежит оранжерейный эффект.

Для коллектора сооружают короб, который тщательно утепляют изнутри и покрывают сверху стеклом в один или несколько слоёв. На дно короба укладывают металлический лист (тепловой абсорбер). Его лучше изготовить из листовой чернённой меди. Солнечные лучи почти без поглощения проходят через стекло и нагревают абсорбер до высокой температуры. Если остекление многослойное и к тому же нижняя сторона остекления покрыта слоем, отражающим инфракрасные (тепловые) лучи внутрь короба, то температура в коллекторе может подняться до 200°С.

Для отвода тепла из солнечного коллектора на тепловой абсорбер укладывают медные трубки, в которых циркулирует (принудительно или естественным путём за счёт разности объёмного веса холодной и горячей жидкости) теплоноситель. Важно обеспечить хороший теплоперенос от абсорбера к змеевику.

Похожие статьи:

1. Использование солнечной энергии. Солнечный коллектор
2. Установка солнечного коллектора
3. Энергоэффективность. Энергодом