» Avaleht
 » Sisukord
 » Arhiiv
  »  OKTOOBER 2010
  »  SEPTEMBER 2010
  »  JUULI 2010
  »  JUUNI 2010
  »  MAI 2010
  »  APRILL 2010
  »  VEEBRUAR 2010
  »  DETSEMBER 2009
    »  Seest tugev, pealt m?nusalt pehme = hea diivan
    »  Puhu lumi laiali
    »  ?llatused sanitaarkeraamika evolutsioonis
    »  Miks katused lendavad?
    »  Soojus kaunist koldest
    »  Massiivpuidust polaarjaam
    »  Ehitame ise p?ikesek?ttes?steemi
    »  LED-kohtvalgustid
    »  P?ikesek?te ? valesti m?istetud k?ttes?steem
  »  NOVEMBER 2010
  »  DETSEMBER 2010
  »  VEEBRUAR 2011
  »  M?RTS 2011
  »  MAI 2011
  »  APRILL 2011
  »  JUUNI 2011
  »  JUULI 2011
  »  SEPTEMBER 2011
  »  OKTOOBER 2011
  »  NOVEMBER 2011
  »  DETSEMBER 2011
  »  JAANUAR 2012
  »  VEEBRUAR 2012
  »  M?RTS 2012
  »  APRILL 2012
  »  MAI 2012
  »  JUUNI 2012
  »  JUULI 2012
  »  SEPTEMBER 2012
  »  OKTOOBER 2012
  »  NOVEMBER 2012
  »  Detsember 2012
  »  JAANUAR 2013
  »  VEEBRUAR 2013
  »  M?RTS 2013
  »  APRILL 2013
  »  MAI 2013
  »  JUUNI 2013
  »  JUULI 2013
  »  September 2013
  »  OKTOOBER 2013
  »  NOVEMBER 2013
  »  DETSEMBER 2013
  »  JAANUAR 2014
  »  VEEBRUAR 2014
  »  M?RTS 2014
  »  APRILL 2014
  »  MAI 2014
  »  JUUNI 2014
  »  JUULI 2014
  »  SEPTEMBER 2014
  »  OKTOOBER 2014
  »  NOVEMBER 2014
  »  DETSEMBER 2014
  »  JAANUAR 2015
  »  VEEBRUAR 2015
 » Toimetus
 » Kodu&Ehitus
 » Kontakt
 » Tellimine
 » Reklaam
 » Lugejaküsitlus

 

 




  P?ikesek?te ? valesti m?istetud k?ttes?steem
   

Ütle eestlasele sõna “päikeseküte” ja vestluspartneri nägu kisub muigele – millisest päikesest sa siin aastaringse kehva suusailmaga maal räägid. Kui aga mõelda mitte lõõskavast päikesest, vaid soojuseks muudetavast kiirgusest, pole olukord sugugi nii nutune.

Päikselõõsalist rannailma on Eestis tõesti sageli vaid nädala või kahe jagu aastas, kuid päikesekütte mõistes polegi see oluline – soojuseks saab muuta ka pilves, oktoobrikuise sompus ilmaga maale jõudva kiirguse. Saadav energiahulk on lihtsalt väiksem. Kas Eesti olusid arvestades üldse tasub päikeseküttega jännata või mitte, on küsimus, millele üritamegi vastuse leida.
Esmalt tuleb selgeks teha, palju soojuseks muudetavat kiirgust teoreetiliselt üldse jõuab Eestis maapinnale. Numbritele, mida erinevad küttesüsteemide müügimehed mulle artikli tarbeks infot kogudes ette söötsid, ma trükimusta kulutama ei hakkaks. Vaatame parem erapooletute uurimisagentuuride numbreid. Euroopa Komisjoni uurimisagentuuri (DG Joint Research Centre, http://re.jrc.ec.europa.eu/solarec) andmetel jõuab päikesekiirgust Eestisse aastas keskmiselt 1150 kWh/m² kohta. Üllataval kombel on see vaid 18% vähem kui Prantsusmaa keskmine (1386 kWh/m2), ning alla kahe korra vähem kui Itaalia keskosas (Toscana, 1563 kWh/m2). Alles kesk Vahemerd kerkiv kaljune Malta saab ligi kaks korda rohkem päiksekiirgust kui Eesti (2006 kWh/m2).
Põhjus, miks me ennast teps mitte sooja ja päikseküllase maa elanikena ei tunne, peitub keskmises temperatuuris. Kui Tallinnas on aasta keskmine temperatuur 6,2 kraadi, siis Pariisis on sama näitaja 11,6 kraadi. Ehk kuigi päikest näevad Tallinn ja Pariis veel ligilähedaselt võrdselt, siis Põhja-Jäämere lähedus ning kirdetuuled jahutavad kiirelt ning meie enda kraevahetermomeeter liigitab Eesti põliseks põhjamaaks. Maaks, kus päikeseküttel nagu poleks perspektiivi.
Selgitamaks, kumba numbrit või enda tunnetust uskuda, peame süüvima päikesekütte tehnoloogiasse – kas ja kui palju mõjutab välistemperatuur süsteemi efektiivsust?

Tehnoloogia
Laias laastus on olemas kaks erinevat tehnoloogiat ammutada energiat päikesest – fotoelemendid ja soojaülekanne.
Rahvakeeli kasutavad päikesepatareid pooljuhtide fotoelektrilisi omadusi elektrivoolu loomiseks. Esmapilgul suurepärasel tehnoloogial on mitu olulist puudust, mis piiravad selle kasutamist küttetoena. Eelkõige on nendeks madal efektiivsus ja sellegi vähese kiire kadu ajas. Praegu müüdavad paneelid suudavad muundada keskmiselt vaid 18–19% sellele langevast energiast elektriks ning efektiivsus kipub aastatega kiiresti langema. Et Eestis pole päiksevalgust just üleliia (ja elektriliia mahamüük monopolile keeruline), ei paku ükski kohalik müüja sellel tehnoloogial põhinevaid lahendusi. Siiski võib olukord tulevikus tehnoloogia arenedes muutuda, sest juba on olemas näiteks kristalliseeritud silikoonil põhinevad paneelid, mis väidetavalt tagavad esimese kümne aastaga 90% nominaalsest võimsusest ja järgmise 25 aastaga endiselt veel 80% esialgsest.
Eestis on levinud soojusvahetitel põhinevad päikeseküttesüsteemid. Kõige lihtlabasemaks näiteks meenutage kohta, kus on mõne postamendi otsa vinnatud veepaak. Soojuskiirgus soojendab paagi metallümbrist, see omakorda vett selle sees. Just nii labaselt või natuke keerulisema tehnilise lahendusega saab Euroopas kogu Vahemere-äärne piirkond endale sooja vee. Suuremate veekoguste tarbeks leiab Itaalias, Hispaanias, Portugalis ja Maltal katustelt tumedat värvi metallist paneelid, mille tagaküljele kinnitatud veetorud kannavad soojuse kõrvalolevasse veepaaki üle.

Vaakumtorudest põrandasoojaks
Kirjeldatud süsteem töötab muidugi ainult juhul, kui ümbritseva keskkonna temperatuur on piisavalt kõrge ega vesi jõua maha jahtuda. Vähegi jahedamates maades (või jahedamal aastaajal) on vaja ilmastiku mõju piirata. Selleks kaetakse kollektorite pealispind isolatsioonikihiga, mis aga laseb soojuskiirguse läbi. Nii suudabki piisavalt hea soojusisolatsiooniga päikesekollektor toota sooja isegi miinuskraadides välistemperatuuri korral. Tavaeluga paralleeli tõmmates võib meenutada, kuidas külma talveilmaga võib autos päris soe hakata, kui päike läbi aknaklaaside sisse särab.
Eestis kasutatakse kõige rohkem vaakumtorudel põhinevaid päikesekollektoreid, sest nende efektiivsus pole niivõrd tundlik täpse kaldenurga suhtes ja need sobivad paremate isolatsiooniomaduste tõttu külmadesse oludesse paremini. Vaakumtorudes läbib soojuskiirgus torude (klaas)katte, põrkab vastu tumendatud kunstmaterjali torude sees, kus kiirgus neeldub ning kandub edasi torudes voolavale veele või mõnele teisele vedelikule. Külmumisohu vältimiseks kasutatakse Eestis näiteks glütseriini. Vaakum aga takistab soojusekadu väliskeskkonda.
Päikesekollektorist liigub kuum vedelik läbi raskelt soojustatud torude soojusvahetisse ja lõpuks soojuse akumuleerimiseks mõeldud veemahutisse, kust saab vastavalt konkreetse maja lahendusele sooja vee kas tarbevee soojussõlm, põrandaküte või kasutatakse kogutud energiat teiste kütteliikide toeks. Soojuskandja liigutamiseks läheb vaja pumpa (alates võimustest 50–60 W) ja natuke automaatikat.

Hind ja tasuvus
Päikeseküttesüsteemi hind koosneb kolmest osast: kollektor(id); akumulatsioonipaak, automaatika ja pump; paigaldus- ja ühenduskulud. Kogu süsteemi hinnad algavad reaalselt
 40 000 kroonist, kui jätta kahtlase väärtusega säästuprojektid kõrvale. Praktiliselt läheb kulu ühepereelamu puhul tõenäoliselt üle 50 000 krooni.
Saadav tulu tuleb küttekulude vähenemisest. Olgu siis väiksema elektriarve või kütteõli koguse võrra. Tasuvuse puhul kehtib reegel: mida keerulisem ja integreeritum on algne süsteem tehniliselt, seda lühem on ka tasuvusaeg. Ehk kui tegemist on vaid tarbevett soojendava süsteemiga, on tasuvus pikem; kui süsteemiga on liidetud küttesüsteemid, on tasuvus lühem. Aga ka kõige optimistlikumad müügimehed ei julge pakkuda süsteemile kiiremat tasuvust kui 8 aastat. Tüüpiliselt pakutakse tasuvusajaks 12–15 aastat.
Tasuvuse arvutamisel on arvesse võetud, et keskmiselt saab päikeseküttega tagasi 40% tarbeveele kuluvast energiast. Näiliselt madala protsendi põhjuseks on talve- ja suvekuude suur erinevus. Kui aprilli algusest augustikuu lõpuni kõigub soojuseks muudetava kiirguse hulk Eestis päevas keskmiselt 4500–5500 Wh/m2 ümber, siis novembrist veebruarini jääb see alla 700 Wh/2 päevas. See aga tähendab, et kui juulis saab päikeseküttest 80% vajaminevast tarbeveest, siis detsembris vaid 5%. Ja sedagi juhul, kui süsteemi on üldse võimalik käigus hoida. Tüüpiliselt on päikesekütte tööaeg märtsist septembri/oktoobri lõpuni.
Omaette probleem süsteemi projekteerimisel on ka ületootmise vältimine. Kui talvekuudele mõeldes võiks ju lisada päikesekollektoreid juurde ning seega kasvatada kWh arvu, mida on võimalik vähese valgusega kuudel toota, siis suvel ei osata ehk saadava energiaga lihtsalt midagi peale hakata – veetarbimisest üksi on vähe, kütta pole vaja, akumulatsioonipaak saab ka peagi “täis” ja nii võib tõusta soojusvahetusvedeliku temperatuur üle lubatud 180–200° ning rikneda. Glütseriini puhul keeb sellest õhk välja, järele jääb parafiinitaoline mass ning praktikas tähendab see hooldustehnikute kutsumist ja süsteemi läbipesemist. Lõuna-Euroopas on selle vältimiseks kasutatud ka päikesekollektorite automaatset katmist – vajadusel rulood peale. Tasuvusvõrrandisse lisab see aga veel ühe muutuja ja Eestis pole teadaolevalt keegi seda teed läinud.
Tasuvus on sageli konksuga värk – Euroopa juhtiv päikesekütte kasutaja on... Saksamaa. Seda mõistagi mitte tänu ekvatoriaalsele kliimale, vaid riiklikule energiapoliitikale. Saksamaal võib pelletikütte või päiksekollektorite rakendamiseks saada riigilt toetust tuhandeid eurosid. Tore – on vähemalt üks turg Euroopas, mis sunnib seadmetootjaid omavahel konkureerima ja hindu langetama.
Kokkuvõttes pole vaja karta, et Eestis päikest kütteks ei jaguks. Jagub küll. Aga hinnad ja tasuvused kõrvale pannes ning arvestades tõsiasja, et riigi poolt ei kaasne taastuvenergia kasutamisega toetusi ega soodustusi, on hetkel tegemist eelkõige missioonitundlike inimeste küttelahendusega – investeering tasub ennast rahaliselt ära 10–15 aastaga, puhtama elukeskkonna saate peale selle.

Tallinn, Kauge tn 4
Üks suurejoonelisemaid päikeseküttesüsteeme on paigaldatud Tallinnas Kauge 4 ehk Nõmme sotsiaalmaja katusele. Seal on 18 Buderus SKN päikeseküttepaneel kogupindalaga 43,2 m². Soojus, mida tarbevesi, põrandaküte või ventilatsioon ära ei tarbi, akumuleeritakse hoone keldris kolmekuupmeetrisse veemahutisse. Lisaks on süsteemi liidetud õhk-vesi soojuspump (17 kW), mis lülitub tööle juhul, kui päikseküte ei suuda enam piisavalt energiat toota. Alternatiivenergia kasutamisvajaduse tingis sotsmaja projekti rahastaja, Euroopa Liidu nõuded küttesüsteemile.
Süsteemi tarninud firma Buderus Baltic SIA Eesti Filiaali juhataja Raido Malõševi sõnul läheb päikeseküte Eestis kaubaks paremini kui mujal Baltimaades. Eestlane peab ennast põhjamaalaseks ning looduslähedus ja säästlik eluviis on meile oluline. “Hoolimata Eestit tabanud kõikvõimalikest neljatähelistest lühenditest, on huvi päikesekütte vastu ainult tõusnud,” ütles Malõšev. “Võib-olla on nüüd inimestel aega rahulikumalt oma küttesüsteem läbi mõelda ning päikeseküte valitakse mitte niivõrd tasuvuse või soetushinna alusel, kuivõrd madalate püsikulude ja keskkonnateadliku mõtteviisi pärast.“

Tallinn, Räägu tn 10a
Räägu10a kortermaja katusele on paigaldatud 6 päikesekollektorit kogupindalaga 15,7 m². Päikesepaistelise selge ilmaga annavad paneelid välja võimsuse u 11 kW. Päikesekollektoritest saadav päikeseenergia talletatakse kahes 1000liitrises veega täidetud akumulatsioonipaagis, millest omakorda liigub soe vesi edasi igasse korterisse. Aastaaegadel, mil päikest napib, tagab soojaveeboileritesse paigaldatud automaatne ümberlülitus sooja vee häireteta tootmise gaasikatla abil.
Räägu tänava kortermaja arendaja Merko Ehituse turundusjuht Simar Selezov selgitas, et solaarküttesüsteem oli arendajapoolne kingitus või lisaväärtus, mis tähendab elanikele otsest rahalist kokkuhoidu kommunaalkuludes, võimaldades vähem kütteenergiat tarbides elada ka tavapärasest keskkonnasäästlikumalt. “Räägu 10a korterelamu kõik elanikud olid väga positiivselt meelestatud, et nende majas kütab osaliselt vett päikeseenergia,” ütles Selezov. “Kindlasti oli päikeseküttel oma roll ka ostuotsuse langetamise käigus.”

Ando Urbas







Ühinenud Ajakirjad Tehnikamaailm Kodutohter