Pokretni sustav solarnog navodnjavanje

Rješenje koje nudi PRO-SOLAR idealno je za ekološku proizvodnju. Sustav može opskrbljivati samo jedan čovjek!!!  "Održivo navodnjavanje podrazumijeva vrlo aktivno poznavanje svakog segmenta poljoprivredne proizvodnje (do razine profesionalnosti) kao i njegovo provođenje u cilju stvaranja sveobuhvatne zaštite okoliša i dobivanje konkurentnog proizvoda."

 Prvi sustav mobilnog solarnog navodnjavanja u Hrvatskoj i u svijetu, povrat investicije u dvije godine.Sustavi za navodnjavanje su najčešće u polju i nisu dovoljno čuvani, česta su otuđenja pojedinih vitalnih dijelova zbog kojih je sustav izvan finkcije. Naš sustav navodnjavanja je koncipiran na način koji je najpraktičniji za navodnjavanje poljoprivrednih površina.

Odabir komponenti solarnog sustava

Solarni sustav u našem slučaju podrazumijeva korištenje sunčeve energije u sustavima zagrijavanja potrošne tople vode (PTV) i dogrijavanju sustava grijanja. Solarni sustav sastoji se on nekoliko komponenti: solarnih kolektora, solarnog i/ili akumulacijskog bojlera, solarne pumpne grupe, ekspanzijske posude te elemenata armature i izoliranih cijevi.


U našim krajevima za cjelogodišnje potrebe PTV-a i grijanja, solarna energija kao samostalni izvor topline nije dovoljna pa nam u sustavima zagrijavanja PTV-a i grijanja, uz solarni sustav, treba i neki konvencionalni izvor topline (kotao na ulje, plin, el. struju ili bio-gorivo (drvo)).

Važno je znati da solarni sustavi sakupljaju i spremaju Sunčevu energiju samo kada Sunca ima, tj. ako je vani nekoliko dana oblačno, solarni sustav neće imati tople vode. Iz tog razloga u sustavu moramo imati veliku količinu vode (veliki bojler) koja može akumulirati Sunčevu energiju kada Sunca ima da bismo toplu vodu mogli trošiti u vrijeme kada Sunca nema (najčešće navečer i ujutro).

Komponente solarnog sustava potrebno je pažljivo dimenzionirati da bi zagrijavanje PTV-a i dogrijavanje sustava grijanja moglo kvalitetno raditi. Optimalno dimenzioniran solarni sustav može zadovoljiti od 45% do 70% godišnjih potreba za pripremu PTV-a.
Volumen bojlera
Vrsta i broj kolektora
Solarna pumpna grupa
Ekspanzijska posuda
Solarni fluid

Ušteda split solarnim sustavom

Razvojem suvremene tehnike ona se može sve kvalitetnije iskoristiti, a jedan od načina je primjenom solarnih kolektora. Kolektori se u osnovi dijele na fotonaponske i toplinske. Namjena fotonaponskih kolektora je proizvodnja električne energije a toplinskih proizvodnja toplinske energije. Razvojem suvremene tehnike ona se može sve kvalitetnije iskoristiti, a jedan od načina je primjenom solarnih kolektora. Kolektori se u osnovi dijele na fotonaponske i toplinske. Namjena fotonaponskih kolektora je proizvodnja električne energije a toplinskih proizvodnja toplinske energije.

Toplinski solarni kolektori najviše se koriste u sljedeće svrhe:
-> pripremu tople sanitarne vode
-> dogrijavanje ogrjevne vode sustava grijanja
-> zagrijavanje bazena
-> klimatizaciju prostora (absorpcijsko hlađenje)



Prema shematskom prikazu solarnog sustava za npr. pripremu tople potrošne vode osnovni dijelovi sustavu su:

1) Solarni kolektori - primaju Sunčevo zračenje i apsorbiranu toplinu. Osnovne izvedbe su: ravni pločasti kolektor i cijevni vakumski kolektor

2) Spremnik topline (solarni bojler) - akumulira Sunčevu energiju tijekom dana.

3) Solarna regulacija (kontroler) - uključuje/isključuje solarnu crpku ovisno o temperaturi u kolektorima i spremniku topline. Solarna crpka je u radu samo ako je trenutna temperatura kolektora viša od trenutne temperature spremnika.

4) Ekspanzijska posuda - akumulira dodatni volumen solarnog medija koji je nastao temperaturnim širenjem istog.

5) Solarni medij – mješavina je glikola i vode zbog zaštite od smrzavanja. Sadrži posebne inhibitore za rad na visokim temperaturama.

6) Ostalo - sigurnosti ventil štiti sustav od prekoračenja max dozvoljenog pritiska. Cjevovod solarnog sustava najčešće se izvodi od bakrenih cijevi s tvrdo lemljenim spojevima. Izolacija cjevovoda je posebne izvedbe namijenjene za visoke temperature.


http://www.mojaenergija.hr/

Solarni kolektor s tlačnim integriranim spremnikom

Prosječno kućanstvo čak 80% električne energije troši za grijanje vode. Iz toga je vidljivo da se korištenjem besplatne sunčeve energije za grijanje potrošne vode mogu postići najveće uštede. U prosjeku član kućanstva troši 50L tople vode na dan. Jedan četvorni metar solarnih kolektora može proizvesti oko 750W topline koja se može iskoristiti za grijanje potrošne vode, dogrijavanje stambenog prostora ili bazena.

Slika 1. Solarni kolektor s integriranim spremnikom

Solarni sistem je veoma iskoristiv i za perilice rublja ili suđa koje se spajaju na toplu vodu te time znatno smanjuju potrošnju el.energije koja je potrebna za zagrijavanje vode.

Budući da su cijevi kolektora vakuumirane sprječava se gubitak topline čime ukazuje na učinkovitost kod velikih temperaturnih razlika gdje pločasti kolektori gube snagu.

Postoje dva tipa solarnih kolektora:
1) Solarni vakuumski cijevni kolektor sa integriranim spremnikom
2) Solarni vakuumski cijevni kolektor sa odvojenim spremnikom (SPLIT SISTEMI)

Slika 2. Split sustav s odvojenim spremnikom

Solarni vakuumski cijevni kolektor s integriranim spremnikom može imati tlačni i netlačni integrirani spremnik.

Tlačni spremnik radi na principu protoka vode pod visokim pritiskom. Pritisak ulaza javnog vodovoda jednak je izlazu na slavinama te nije potrebno solarni kolektor sa integriranim
spremnikom podignuti na uzvišeno mjesto Spremnik je uvijek pun vode. Za ovaj tip solarnih kolektora sa integriranim tlačnim spremnikom nije potreban elektroventil ili nivo ventil niti pumpa.

U vakuumskim grijaćim cijevima nalazi se "Heat pipe" - bakrena cijev napunjena sa brzo isparavajućom tekućinom . Vakuumska grijača cijev (kolektor) može zagrijati bakrenu grijaču glavu do 240°C. Nova tehnologija "Heat pipe" visoko efikasne grijače cijevi absorbiraju sunčevu energiju i prenose toplinu više od 92% te brže zagrijavaju vodu nego kod klasičnih vakuumskih grijačih cijevi. Prednost je što nema vode u vakuumskim grijačim cijevima te radi čak i u slučaju da je neka od grijačih cijevi razbijena te ne može doći do smrzavanja u grijačim cijevima.

Slika 3. Vakuumska grijača cijev

KARAKTERISTIKE solarnog kolektora s tlačnim integriranim spremnikom

-> Koristi specijalne „Heat-pipe “ visoko efikasne grijače cijevi. Radi na principu lako-hlapljive tekućine u bakrenim cjevčicama smještenim u fokus grijačih cijevi u visokom vakuumu. Postiže temperaturu grijaćih glava i do 240°C
-> Koristeći novu molekularnu nanotehnologiju, sjajno podiže absorpciju topline za 20%.
-> Ima veću sunčevu termalnu konverziju i postiže višu temperaturu vode.
-> Absorbira toplinu čak i po oblačnom vremenu , te zagrijava vodu i pri temperaturama ispod -10°C !
-> Otporno na tuču do 25mm
-> Radi čak u slučaju da je neka od grijačih cijevi razbijena
-> Unutarnji rezervoar izrađen od rostfraj čelika, vanjska obloga od rostfraj čelika.
-> Odlična poliuretanska izolacija debljine 55mm
-> Magnezij štapić protiv taloženja kamenca


Shema spajanja integriranog tlačnog spremnika


Predviđeno je spajanje bez nepovratnog ventila na ulazu. Kod širenja vode zbog zagrijavanja, povrat vode je u dolazni priključak. Zbog relativno sporih temperaturnih promijena pretpostavlja se da će se topla voda i puštati tijekom grijanja pa će eventualni povrat biti minimalan. Ako se koristi električni grijač, njegovo spajanje mora izvesti stručna osoba, imajući u vidu lokalne propise o zaštiti. Na ispust sigurnosnog ventila postaviti cijev, tako da se spriječi eventualno prskanje osoba i predmeta vrućom vodom!

Solarni fotonaponski sustavi

Iskoristite besplatnu energiju sunca pomoću fotonaponskih ćelija s kojim možete sunčanu energiju pretvoriti u električnu energiju istosmjernog napona. Proizvedenu el.energiju istosmjernog napona preko regulatora možete akumulirati u solarne baterije (akumulatore) ili preko invertera izravno koristiti na izmjenične 230V/50Hz potrošače ili višak energije prodavati distributeru el.energije ali tada Vam treba poseban (On grid) inverter.

Subvencionirana otkupna tarifa za proizvodnju struje solarnim sustavima (tabela 1.1) sukladno zakonskoj regulativi N.N.33/07 i 67/07)


U ovom slučaju Vam nisu potrebne solarne baterije niti regulatori. Nedostatak el.energije možete preuzeti od HEP-a po normalnoj tarifi.
Dodatne informacije za postupak stjecanja statusa povlaštenog proizvođača el.energije pogledajte na web stranicama
www.hera.hr - rješenje o stjecanju statusa
www.mingorp.hr - energetsko odobrenje
www.hrote.hr - ugovor o otkupu el.energije

Ukoliko korisnik nije priključen na el.mrežu tada vam je potrebno akumuliranje energije preko regulatora u solarne baterije. Istosmjerna trošila 12V možete direktno spojiti na solarnu bateriju.
Ako želite koristiti standardna kućna trošila (230V/50Hz) sl.1 neophodan je inverter koji će praviti taj napon od solarnih baterija.

sl.1 Shema neovisnog solarnog fotonaponskog sustava

Dolje navedenom formulom jednostavno možete i sami izračunati prosjek godišnje proizvodnje el.energije fotonaponskim sustavima

Formula: Izračun godišnjeg dobitka energije iz fotonaponskih sustava
=
Ukupna maksimalna snaga panela (Wp)
x
Srednji godišnji sunčani sati (vidi tabelu 1.2)
x
0,75 (srednji gubici sustava)
x
365 dana

tabela 1.2

Prosjek mjerenih podataka uzetih u zadnjih 10.god.

Primjer:
Fotonaponski moduli ukupne snage 1 kWp po dnevnom prosjeku 4h sunčanih sati sa faktorom gubitka 0,75 u godini dana možete proizvesti 1095 kW/h

Papirologija za fotonaponski sustav

Bez obzira što je zadan zakonodavni okvir nizom dokumenata koji bi morali regulirati upotrebu solarnih postrojenja i ostalih uređaja za primjenu energije iz obnovljivih izvora još uvijek imamo izrazito nesređenu primjenu u praksi i ostvarivanje zacrtanog plana.

Pokazalo se kako ti dokumenti ne znače ništa ako nema obveze i odgovornosti svih institucija zaduženih za provedbu navedenih pravilnika i uredbi, ma kako bili nesavršeni.

Zakonodavni okvir koji regulira upotrebu solarnih postrojenja definiran je dokumentima:
- Tarifni susutav za proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora energije i kogeneracije (Narodne novine, br. 33/07)
- Uredba o naknadama za poticanje proizvodnje električne energije iz obnovljivih izvora energije i kogeneracije (Narodne novine, br. 33/07)
- Uredba o minimalnom udjelu električne energije proizvedene iz obnovljivih izvora energije i kogeneracije čija se proizvodnja potiče (Narodne novine, br. 33/07)
- Pravilnik o stjecanju statusa povlaštenog proizvođača električne energije (Narodne novine, br. 67/07)

Za priključenje malih fotonaponskih sustava (do 30 kW) na postojeću elektroenergetsku mrežu potrebno je prikupiti i predati cjeli niz dokumenata različitim institucijama. Pri tome moramo voditi računa da ne prekoračimo i određene rokove i periode između različitih faza prikupljanja i predaje dokumenata.



Evo popisa prema jednom primjeru solarnog krova od 7,14kW (solarni krov Španski Zagreb):

1. Rješenje o upisu u Registar projekata i postrojenja za korištenje obnovljivih izvora energije i kogerenracije te povlaštenih proizvođača (registar OIEKPP). Za taj prvi korak nadležno je Ministarstvo gospodarstva rada i poduzetništva, a za riješenje je potrebno dostaviti sljedeče:
-> izvadak iz katastarskog plana za katastarsku česticu na kojoj se namjerava izgraditi postrojenje
-> izvadak iz sudskog registra, odnosno, za fizičku osobu, izvadak iz obrtnog registra u RH ili potvrdu o prebivalištu u RH
-> potvrdu porezne uprave o plaćanju svih dospjelih obveza i obveza za mirovinsko i zdravstveno osiguranje i druga javna davanja
-> ovjerenu izjavu o nekažnjavanju pravne/fizičke osobe u svezi sa sudjelovanjem u kriminalnoj organizaciji, korupciji, prijavari ili pranju novca
-> analizu opravdanosti izgradnje postrojenja i priključka na EE mrežu s tehno-ekonomskim podacima i podacima prostornog uređenja
-> lokacijsku dozvolu, kad je za to propisana obveza

2. Elektroenergetska suglasnost, Ugovor o korištenju mreže i Ugovor o opskrbi električnom energijom dokumenti su za koje je nadležan Operator distribucijskog sustava (HEP-ODS). Da bi dobili tu dokumentaciju njima morate predate sljedeće:
-> rješenje MINGORP o upisu u OIEKPP registar
-> prethodnu elektroenergetsku suglasnost HEP ODS
-> opis projekta (tehničke karakteristike ćelija i izmjenjivača dc/ac)
-> deklaraciju o suglasnosti izmjenjivača
-> certifikat proizvođača izmjenjivača
-> radni nalog i tehničke karakteristike ugrađenog brojila električne energije
-> elektroprojekt fotonaponskog sustava s tehničkom dokumentacijom

3. Rješenje o stjecanju statusa povlaštenog proizvođača električne energije je dokument koji izdaje Hrvatska energetska regulatorna agencija (HERA). Za ovo rješenje potrebno je dostaviti sljedeće priloge:
-> dozvolu za obavljanje energetske djelatnosti proizvodnje električne energije, kad je to obavezno prema propisima (Zakon o energiji, čl. 16. stavak3., preko 1 MW)
-> pravomoćnu uporabnu dozvolu, kada je to propisano
-> ugovor o korištenju mreže
-> tehnički opis izgrađenog postrojenja s opisom tehnološkog procesa i uvjetima korištenja postrojenja
-> elaborat o ugrađenim mjernim uređajima sa shemom mjernih mjesta i načinom provedbe mjerenja te potvrdom o isparvosti uređaja
-> mjesečne i godišnje planove proizvodnje električne energije za prosječne meteorološke uvjete, očekivana mjesečna odstupanja proizvodnje električne energije...
-> ješenje o uvjetima gradnje, odnosno o izvedenom stanju fotonaposnkog sustava na krovu.

3.1 Za rješenje o uvjetima gradnje, odnosno izvedenom stanju fotonaponskog sustava nadležan je općinski odjel graditeljstva. A općini gdje namjeravamo postaviti fotonaponski sustav trebaju sljedeći prilozi:
-> izvod iz katastarskog plana
-> izgled građevine i krova sa solarnim kolektorima
-> pravomoćna građevinska dozvola
-> glavni projekt (statički proračun)
-> statička provjera nosivosti krovne konstrukcije
-> potvrda stalnog sudskog vještaka za graditeljstvo da se ugradnjom solarnih ćelija na krovu ne mijenja mehanička otpornost i stabilnost građevine
-> elektroprojekt fotonaponskog sustava
-> elektroenergetska suglasnost HEP-ODS
-> rješenje MINGORP o upisu u OIEKPP registar

4. Ugovor o otkupu električne energije se potpisuje na 12 godina i za taj dokument je nadležan Hrvatski operator tržišta – HROTE, a njima morate dostaviti sljedeće papire:
-> rješenje o stjecanju statusa povlaštenog proizvođača električne energije (izdaje HERA)
-> elektroenergetska suglasnost (izdaje HEP-ODS)
-> ugovor o korištenju mreže (izdaje HEP-ODS)
-> prosječne mjesečne i godišnje planove proizvodnje električne energije uz prosječne metereološke uvjete, te očekivana mjesečna odstupanja proizvodnje električne energije.

Izvor: Časopisi Solarna energija i Majstor