Zonneboilers



  • Een zonneboiler zet zonnestraling om in warmte en slaat die warmte op in een voorraadvat met water. Geeft de zon niet voldoende warmte, dan zorgt de naverwarming ervoor dat we altijd voldoende warm water beschikbaar hebben. De hoofdonderdelen van een zonneboiler zijn de zonnecollector, de leidingen, het voorraadvat, de regeling, de isolatie en de eventuele naverwarming. 

    Het principe van een zonneboiler 
     

    1. De zonnecollector vangt het invallende zonlicht op en zet het om in warmte. De collector geeft de warmte door aan een vloeistof die de zonnewarmte van de collector naar het opslagvat brengt. 2. De vloeistof circuleert in de leidingen tussen de collector en het voorraadvat. De vloeistof neemt warmte op in de collector en geeft die af aan het water in het voorraadvat. De afgekoelde vloeistof stroomt dan weer naar de collector terug om opnieuw op te warmen. Wanneer het vat boven de collector is geplaatst gebeurt dit automatisch door convectie; warm water stijgt op; een pomp is niet nodig. Als het vat zich onder de collector bevindt, zal het water met een pomp actief moeten worden rondgepompt.
    3. Het voorraadvat zorgt ervoor dat de door de zon geproduceerde warmte wordt bijgehouden tot op het moment dat er warm water nodig is. Bij voldoende zonlicht kunnen de zonnecollectoren het water in het voorraadvat gemakkelijk opwarmen tot 90°C. 
    4. Als de zon niet voldoende warmte levert, zorgt de naverwarming ervoor dat de gewenste temperatuur bereikt wordt. De naverwarming is mogelijk een elektrische weerstand, een doorstroomtoestel op gas of de CV-ketel. Bij een duoboiler zit de naverwarming in het voorraadvat.

    De absorber, het hart van de zonnecollector

    Het zonlicht valt in op een metalen plaat die bedekt is met een speciale laag die bijna alle zonnestraling absorbeert en omzet in warmte. De onderzijde van de metalen plaat is verbonden met een circuit van buizen. Door het circuit stroomt een vloeistof die de warmte opneemt en transporteert. Isolatie aan de achterkant van de absorber en een glasplaat ervoor vermijden dat er warmte verloren gaat. Dat geheel vormt een vlakke plaatcollector. Er bestaan echter ook andere collectoren. 

    Open systeem
    Bij een open systeem wordt het water actief in de collector gepompt. Als de pomp afslaat loopt de werkvloeistof uit de collector en wordt bevriezing voorkomen.

    Gesloten systeem
    Een gesloten systeem is gevuld met een anti-vriesmiddel zodat ook bij temperaturen onder nul de collector niet stukvriest.

    Vacuüm collectoren
    Vacuüm collectoren bestaan uit vacuüm buizen met één smalle absorber per buis. De warmte van de absorber wordt -via het heat pipe principe- afgegeven aan een leiding met werkvloeistof, die de warmte vervolgens bij het voorraadvat aflevert.

    Naar de zon gericht

    Om voldoende energie te kunnen leveren moet de zonnecollector zo geplaatst worden dat er zoveel mogelijk zonlicht op valt. Die hoeft niet per se pal naar het zuiden gericht te staan. Een oriëntatie tussen zuidoost en zuidwest en een hellingshoek tussen 20° en 60° leveren ook een goede opbrengst. Verder naar het oosten of westen kan ook, alleen dit gaat dus ten koste van de opbrengst. Ofschoon de totale jaaropbrengst bij plaatsing op het westen of oosten niet veel verschilt van plaatsing op het zuiden, zal bij oost- of westgerichte plaatsing de winteropbrengst beduidend minder zijn. Het percentage van de maximaal op te vangen hoeveelheid zonllicht is af te lezen uit het instralingsdiagram.

    Waarvoor gebruiken we een zonneboiler? 

    Sanitair warm water De bekendste toepassing is het verwarmen van sanitair water. Daarom spreken we van een zonneboiler. De zon levert op die manier ruim de helft van de energie die nodig is voor de warmwatervoorziening in ons huishouden.
    Woningverwarming In de winter, wanneer de behoefte aan warmte het grootste is, levert de zon het minst energie. Toch kan de zon een bijdrage leveren aan de woningverwarming. Meestal gebeurt dat in combinatie met een zonneboiler voor sanitair warm water. Bij gebruik als verwarming in de gangbare woningen blijft een aanvullend verwarmingssysteem noodzakelijk.
    Verschillende types zonnecollectoren : [tekening werking zonneboiler]

    Simpele schematische weergave van een boiler met vlakkeplaatcollector. Het was slimmer geweest om het warme water boven in te laten stromen, dan was sprake geweest van een 'tegenstroomprincipe'

    Vlakke plaatcollectoren  
    Een vlakke plaatcollector bestaat uit een ondiepe bak (hoogte +/- 10 cm), waarin de verschillende onderdelen in lagen zijn aangebracht. Van buiten naar binnen vinden we achtereenvolgens: een lichtdoorlatende afdekplaat, een absorber en isolatiemateriaal. 

    Vacuum buizen   
    Dit type zonnepanelen bestaan uit een verzameling naast elkaar geplaatste buizen van glas. In deze buizen zijn heat pipes geplaatst. Tussen de heat pipes en het glas is een vacuüm gecreëerd wat als isolatie functioneert. Deze vacuümbuis collectoren kunnen daardoor hogere temperaturen bereiken omdat deze bij hogere temperaturen minder warmte verlies hebben. Alleen blijken deze collectoren bij lage temperatuur verschillen over het algemeen een lagere opbrengst te hebben.


    Subsidies 

    Een deel van de investeringskosten krijgt u terugbetaald dankzij een premie.

    • Voor zonneboilers wordt er een premie gegeven door de netbeheerders. €550 per m² Apertuuroppervlak (Vacuümbuizen of vlakke panelen). Het plafond voor deze premie is gelijk aan €2750 (tot 50% van het factuurbedrag).
    • Sommige gemeenten geven subsidies voor zonneboilers of voor hernieuwbare energie in het algemeen.
    Klik op onderstaande link van uw netbeheerder om te ontdekken wat de vereisten en mogelijkheden zijn.

    zonneboilers Viessmann.
    zonneboilers Citrin Solar.
    zonneboilers Eurothermic.
    premie Eandis 2014
    premie Infrax 2014