28 september 2011

Zonnecollectoren

De laatste geul van een meter diepte is gegraven.
De pijp ligt erin en is gevuld met purschuim. Een van die wondermiddellen van de 20st eeuw. Die een meter diepte zorgt ervoor dat het temperatuurverlies in de winter tot een minimum beperkt wordt. Op die diepte blijft het rond de 7 graden hangen, ook bij strenge vorst.  In de zomer geeft dat natuurlijk wel verlies, maar dan is er een overcapaciteit en kan het systeem dat met gemak opvangen.
Voor het geval dat er nog meer collectoren opgesteld moeten gaan worden hebben we de zaak aan de collector kant demonteerbaar gemaakt . De bochten zijn daarom met siliconenkit en ducttape aan elkaar gefietst. Zolang er maar geen vocht inkomt is dat prima. Met Wim ga ik de meet en regel techniek nog doen en dan is de  zonnefarm een feit. Er is voldoende plek om nog 2 rijen op te stellen maar dat laten we een beetje afhangen van de resultaten van de komende winter. Voor de zomer is de huidige opstelling meer dan voldoende, ook om de boilers te verwarmen. Dat scheelt weer een hoop electro. Juist in het seizoen dat we die extra warmte kunnen gebruiken. Kun je wel lachen dat onze ecologische footprint zo behoorlijk veel kleiner wordt. Maar dat is het minste wat me bezig houdt. Meer van: we besparen ons hiermee een kleine 1000 euries aan brandstof- en electro kosten


En dat is toch niet gering zou ik zeggen. Over een jaar of wat misschien nog wat electro cellen installeren voor de pompen, scheelt ook weer een slok op een borrel. Pompen worden sowieso door de meet en regel techniek aangestuurd en gaan op die manier uit als ze niet nodig zijn. Kwestie van voldoende antivries in het systeem mikken zodat ze niet bevriezen. Wat me ook nog bezighoudt, is hoe je nu zo efficient mogelijk de warmte op kan slaan. Ergens iets gelezen over glycerine of een soort (geheim) mengsel met glycerine als hoofdbestandsdeel. Een geconcentreerde oplossing van zout kan ook, maar daar zijn de pompen dan weer niet op gebouwd. En dan schijnt er nog iets met speciale bolletjes, met een hoge soortelijke warmte, op nanometer formaat te zijn. Dat is nu dan nog ff te kostbaar.

Alles zit in de grond nu. Nog even een overzichts fotootje.


close-up zonnefarm

Zowel BP als ik vinden het er behoorlijk strak uitzien zo. Door de pijpen die nu boven de grond uitsteken komen de definitieve leidingen te lopen waarna ze zwaar geïsoleerd kunnen worden.

de zonnefarm is opgesteld

Vanaf het balkonnetje ziet het er zo uit. De rest van de week de handel in het pomphuisje voorbereiden en zoveel mogelijk aansluiten. Het terrein netjes glad maken en het onkruid een beurt geven. Het buitenwerk is dan achter de rug. Nu nog de vloer in de tuinkamer en de garage openbreken met een joekel van een jackhammer (marteau piqueur). Dan de leidingen ingraven tot aan het opslagvat aldaar. Daaromheen komt dan weer een heftig geïsoleerde wand, waarna het veredelde aansluitwerk kan beginnnen. Ik ben benieuwd tot hoever we komen in die week. Spannend is het hoe het systeem zich zal houden in de winter. Daar zal ik natuurlijk ook wel het een en ander over te epibreren hebben. Vandaag hebben wel ff watertemperaturen gezien tot net aan de 50ºC van wat uit de collector kwam. En dan is nog niet eens alles goed geïsoleerd.

MINIMAX
Hieronder wordt het saai, dus sla maar over als je niet geinteresseerd bent in de economie van de zonneverwarming.

Vroeg me iemand tot hoever je daarmee kunt gaan, met het uitbreiden. Daar komt dan voor mij een vraag bij: wat is de minimale inspanning die je nodig hebt om een maximaal resultaat te krijgen. Het MiniMax principe dus. Wim en ik hebben gemerkt dat per element het water zo'n 2ºC bijverwarmd wordt. Water van 10º erin 12º eruit. Of 40º erin en 42º eruit. Dat is ook een beetje afhankelijk van de doorstroomsnelheid van het water. Je zou theoretisch 50 elementen van 18 buizen kunnen neerzetten. Zeg maar 15 van die rijen van 3 elementen elk die we nu hebben staan. Daar komt dan stoom uit uit. Wat eigenlijk geen zin heeft. Omdat je dan met verschijnselen te maken krijgt van hoge druk en temperaturen. Met de daarbij behorende veel duurdere regel-dingen, hoge temperatuur slangen en fittingen etc. etc. Zoiets heeft alleen zin bij bijvoorbeeld blokverwarming, gecombineerd met een aangepaste (snellere) doorstroming van het medium. Water in ons geval, en in hoge temperatuur installaties een soort olie. Je hebt ook nog verschillende modellen van die vacuum buizen maar dat voert te ver voor dit stukje.

Met 2 elementen krijg je de boiler al behoorlijk op temperatuur (tussen de 50 en 60º), waarbij je wel rekening moet houden met de opwarmtijd van het water in je zonneboiler. Net als bij een gewone boiler duurt het een tijdje voordat het "badwater" erin op temperatuur is, meestal 60º. De totaalkosten voor zo'n kleine installatie liggen rond de 2000 euries, turn key. Clé à main in mooi Frans.
Daarmee dek je voor een normaal huishouden ongeveer 60-70% van je warmwater behoefte af. Terugverdientijd in 4 jaar. Niet gek toch?
Een opmerking is hier toch wel op zijn plaats. Er  is af en toe gewoon slecht weer, zware bewolking en zo voort. Dat wil zeggen dat er niet altijd voldoende bruikbare (zonne)straling is. En 100% dekking is daarom bij een standaard installatie gewoon een illusie. Of je moet er echt veel geld voor over hebben en ruimhartig willen investeren in een overgedimensioneerde warmte opslag, hoge temperatuur installatie, en ruim 60 elementen. Terugverdienen doe je zo`n installatie nooit meer, maar je bent dan wel onafhankelijk van (toe)leveranciers geworden. Ook wat waard met de komende crisis.
Zoals hierboven al beschreven, hebben wij iets grotere plannen. Om ons huis in de winter op 15-20º te krijgen, is er een opslag van 2500 liter nodig en tussen de 12 en16 elementen (4-5 rijen). Dat samen met voldoende warmtecapaciteit verhogende stofjes als glycol (antivires) erin, moet het doen. Zet je meer elementen neer, dan is je terugverdien model niet 4-7 jaar meer, maar langer. Nu is het 3-4 jaar. Meer is niet altijd beter. En wat moet je met 40+ elementen in de zomer? Een heftige overkill dus. Zelfs 12 is in de zomer misschien al teveel. Beter is te investeren in grotere warmte opslag en goede meet en regel apparatuur, zodat je niet zinloos zit bij te verwarmen of nodeloos in de kou zit. Ergens is er dus een breakeven point tussen investering in zowel de installatie als brandhout, en comfort. In ons geval ligt dat rond de 12 elementen. Rekening houdend ook met onze geografische ligging. Voor kleinere, of zuidelijker gelegen, huizen kan dat rond de 6 à 8 liggen. Je begint vanaf het eerste jaar al terug te verdienen. Omdat je in absolute zin minder hout, olie, of gas nodig hebt.
Sommige leveranciers willen je ook nog een warmtepomp/wisselaar combinatie laten installeren. Geloof me de efficiëntie en het rendement van dat soort pompen is gewoon te gering om die investering goed te praten. Nergens goed voor, anders dan voor de bodemloze geldzak van je leverancier. Of het moet zijn dat de prijs van de stroom, die nodig is voor dat soort apparaten, ineens drastisch daalt. ;=))
Voor het zwembad liggen de overwegingen anders. Of je verwarmd je bad niet en zwem je van medio juni tot medio september, 2 maanden, 3 max dus. Of met verwarming. Dan zwem je van mei tot en met oktober, zes maanden. Dat is een heel verschil van het gebruik van je dure zwembad, toch? Toerekenbare kosten? De badfilterpomp moet altijd lopen, verwarmen of niet. Die reken ik bij het verdienmodel daarom even niet mee. Het laten lopen van de circulatiepomp van de zonnecollectoren kost 70 watt a 9 uur a 12 cent = 8 cent per dag tegen 14 euries als je het bad electrisch op temperatuur zou houden. Voor een seizoen 15 euro op zonnewarmte, tegen 1275 electrisch. Dan krijg je nog de vermindering in houtkosten geraamd op 800-1000 euries. Tel dan maar uit je winst. Misschien is het jezelf een beetje rijk rekenen, maar so what! We hebben daarom 1200 eurie per jaar als richtgetal genomen van wat je terugverdiend. En op deze manier, in de zomer voor het bad, in de winter voor de verwarming van het huis, betekent het de installatie natuurlijk wel zo volledig mogelijk uit te nutten.

/saai modus uit/

Geen opmerkingen: