SolarFarm V4

Het is weer eens tijd om bij te kletsen over de ontwikkelingen van de zonnecollector. De zonnecollector, hier bekend staande onder SolarFarm, is een van die projecten waar voortdurend aan gesleuteld wordt. Het is begonnen als iets experimenteels, heftig in de hobbysfeer, ok ok, als proof of concept dan. Die zomer liepen de zaken nogal soepel, ondanks dat het warme water in een open oliedrum werd gepompt en via een spiraal die we daarin hadden gefrutseld het zwemwater de warmte opnam. De POC was dus zeer succesvol ondanks die nogal primitieve warmtewisselaar. Primitief of niet, bijna alle energie werd afgegeven. Efficiënt was ie dus wel.

Project

Volgens de regels van projectmanagement mag je daarna de volgende stap doen. Dat werd de aansluiting op het winter atelier. Een megaklus met een kleine graver om gleuven te graven, meer dan 150 meter pijp en leidingen verdwenen in de grond en het eerste –handbediende– schakelpaneel in de garage was een feit. Het atelier werd 22 graden in de winter, een beetje aan de warme kant om in te werken, dat dan weer wel. Daardoor raakte mijn schatje overtuigd van de waarde van de SolarFarm en werd het tijd de rest van het huis erop aan te sluiten. Het is nu een van de reguliere projecten geworden van Le Mouton Qui Rit. Uitgegroeid van: “laten we eens kijken of we het zwembad op kunnen warmen met iets van zonneenergie” tot een serieus concept om zoveel mogelijk de behoefte aan warmte te gaan afdekken met de SolarFarm. Althans van wat praktisch haalbaar is. Een dekking van 100% is vanzelfsprekend een illusie op deze breedte graad, met dit klimaat en met een huis van bijna 200 jaar oud. De investering die daarvoor nodig zou zijn is absoluut niet te rechtvaardigen.
Vanaf het begin hebben we ook gesteld dat de solarfarm in kleine stapjes opgebouwd zou worden en bij iedere stap werd bekeken of het zin had om uit te breiden, wijzigingen aan te brengen of te stoppen.

Uitbreiding

Dit jaar zijn er bijvoorbeeld 48 buizen bijgeplaatst en staan er 9 rekken voluit te collecteren. Effect? Nadat alle buizen er in zaten en het systeem opnieuw was gestart zagen we de uitgangstemperatuur van de collector, bij een half bewolkte hemel, 5 graden meer uitleveren dan eerst!

De grafiek laat echter ook zien dat niet alle geleverde energie door het zwembad wordt opgenomen. De lijn van de temperatuur van de SolarFarm blijft immers gedurende de dag relatief meer stijgen. Zou alle energie afgestaan worden dan was die lijn vlak gebleven. Zoals dat in de winter grafieken goed te zien is. In de winter geen probleem, deze zomer heb ik de SolarFarm al twee keer af moeten koppelen omdat de warmte nergens heen kon. Wellicht dat er volgend jaar er weer twee rekken bijkomen, dat is zonder serieus graafwerk nog wel te doen. Eerst maar eens evalueren hoe er deze winter gescoord wordt.

Hier een fotootje van het schakelpaneel versie 4. Tegelijkertijd hebben we een vulvat (omgebouwde boiler) voor de antivries er maar bijgeplaatst (r.o.in foto). Leek ons net zo makkelijk. Daarmee kun je ook het systeem in een paar tellen drukloos maken zonder dat het een waterpartij wordt. Waar dat voor dient komt later nog wel eens aan de orde.

POE

Een nieuw deel van onze proeftuin is alle electronische onderdelen via wat ze noemen PoE (power over ethernet) van spanning te voorzien. Opnieuw is er een proof of concept opgezet. Waarmee ik hoop dat de kluwen aan trafo's die nu aan het ontstaan is geëlimineerd gaat worden. De power wordt verdeeld via dat groene kaartje in het midden op de foto hieronder.

PoE werkt net zo als bij de ouderwetse telefoons, de benodigde spanning kwam via de telefoonkabel het huis in. Zo gaat er 48V over de netwerk kabel naar een aantal apparaten die voor PoE geschikt zijn. Het access point bij het zwembad wordt nu op die manier, via de netwerk kabel, van stroom voorzien, niks geen stopcontact met een trafo meer nodig daar. Althans zo zou het moeten werken, het AP zelf werkt prima. Het PoE ding zelf, werkt iets anders zoals we dat bedacht hadden. Daar gaan we nog even over leuteren met de Chinese fabrikant. Alle onderdelen van de eerste generatie electronica zijn in ieder geval wel netjes opgeborgen in het witte kastje rechts. Och, het oog wil ook wat.

Enfin

Wim en ik sleutelen dus gewoon door. Is het geen upgrade van het schakelpaneel, dan is het wel het bijplaatsen van buizen of er is weer een nieuw ontwerp van de warmtewisselaar dat nodig uitgeprobeerd moet worden. Na het bijplaatsen van buizen ontstond er namelijk meteen een breingolf sessie.

Stelling: met een efficiëntere warmtewisselaar zou je in de zomer bij de huidige opstelling meer warmte / energie ter beschikking krijgen en die kunnen opslaan in de accumulator.

Zo zouden de boilers en de hottub voorzien kunnen worden van warmte. Scheelt al weer een hoop kilowatjes. Dat houdt echter een keertje op, het afnemen van warmte. De boilers vragen niet altijd warmte, de hottub is op een bepaald moment warm genoeg. En dan? Zou die mega thermosfles in de grond er dan alsnog moeten komen? Of installeren we een soort van rolluiken boven de solarfarm om zo de input te kunnen regelen, net zoals ze dat met kernreactoren doen met z.g. regelstaven, zeg maar. Die dikke duimen van me toch hè?!

Een paar jaar geleden heb ik met een techneut op dit gebied eens wat berekeningen op een bierviltje gemaakt. Die berekeningen gaven aan dat er 15 rekken in totaal geplaatst zouden moeten worden om in de winter voldoende warmte voor het huis te kunnen genereren. Tijdens de zomersituatie is er al een kleine overcapaciteit geconstateerd die dan via de boilers gebufferd kan worden. Maar als die zes extra rekken er gaan komen gaat dat in de zomer zeker een probleem opleveren als we daar niets ingenieus voor bedenken. Wim's voorstel om dan maar een koeltoren te installeren is mooi als vinger oefening maar vrij zinloos. Soort van je zet er een uitbreiding bij en vervolgens laat je de opgewekte warmte de lucht in gaan. We denken gewoon verder na.


Wordt vervolgd.