Pertimbangan dalam Memilih Pemanas Air Tenaga Surya

Panel kolektor panas surya dengan frame
Apa yang harus Anda pertimbangkan ketika memilih sistem pemanas air tenaga surya yang paling efektif untuk rumah tangga Anda?

Jika Anda berpikir untuk menginstal sistem pemanas air tenaga surya, Anda tentunya perlu mempertimbangkan seberapa besar sistem tersebut dan membuat keputusan mengenai lokasi panel dan tangki penyimpanan, serta jenis sistem dan tangki yang akan Anda gunakan.

Anda tentunya akan membutuhkan nasihat profesional mengenai hal ini ketika Anda akan membeli sebuah unit surya, tapi, semakin banyak informasi, semakin besar kemungkinan Anda mendapatkan sistem yang terbaik untuk rumah tangga Anda.

Sebaiknya, Seberapa Besar Sistem Tersebut?
Ukuran sistem pemanas air tenaga surya akan sangat tergantung pada permintaan Anda akan air panas. Direkomendasikan, sistem pemanas air tenaga surya Anda harus memiliki tangki penyimpanan 100 liter per orang, dibandingkan dengan sekitar 50 liter per orang untuk sistem pemanas listrik standar. Biasanya, panel surya harus sekitar 1m persegi kolektor per orang di rumah.

Angka-angka ini hanya panduan kasar. Sebenarnya ukuran tangki dan kolektor yang Anda butuhkan akan tergantung pada situasi individual rumah tangga, jenis sistem yang Anda pilih dan konfigurasi sistem. Diskusikan hal ini dengan suplier atau installer sistem surya untuk memastikan agar Anda mendapatkan sistem yang akan memenuhi kebutuhan Anda.

Sistem Cadangan
Anda akan membutuhkan pemanas cadangan untuk menjaga air panas tercukupi ketika matahari tidak bersinar. Jenis yang paling umum adalah pemanas listrik atau gas. Dalam beberapa kasus, juga memungkinkan untuk menggunakan sistem cadangan bertenaga diesel.

Kontroller
Kontroller akan mengatur penggunaan pemanas cadangan gas atau listrik, dan mengendalikan pompa dalam sistem pompa. Kontroller memiliki dampak yang signifikan terhadap kinerja keseluruhan sistem pemanas air tenaga surya Anda, jadi sangat penting agar kontroller bekerja dengan benar.

Ada dua jenis kontroller pemanas tambahan: timer dan kontrol suhu minimum.
  • Timer dapat digunakan untuk menjaga pemanas cadangan mati pada siang hari, untuk memastikan Anda tidak membayar listrik atau gas yang tidak perlu untuk memanaskan air ketika matahari bisa melakukannya secara gratis. Timer juga dapat diatur untuk mengaktifkan pemanas tambahan saat periode penggunaan air yang tinggi. Hal ini dapat meningkatkan efisiensi sistem.
  • Pengendali suhu minimum hanya memicu pemanas tambahan setiap kali suhu tangki turun di bawah suhu minimum yang telah ditetapkan.
Kontroller biasanya sudah menjadi bagian dari instalasi standar.

Catatan: untuk menjaga air dari bakteri legionella berbahaya, air harus mencapai 60° C selama setidaknya satu jam setiap hari.

Panel Kolektor Surya
Ada dua jenis utama panel kolektor untuk sistem pemanas air tenaga surya: panel pelat datar dan panel evacuated-tube.
  • Panel pelat datar menyerap sinar matahari dan mentransfer panas ke dalam air atau cairan yang mengalir melalui panel kolektor. Ukuran umum untuk rumah adalah satu sampai tiga panel, dengan total antara 2,5 hingga 6 meter persegi.
  • Panel evacuated-tube terdiri dari serangkaian tabung kaca (dengan panjang antara 1.5m dan 2m) yang miring memanjang dari atas ke bawah atap.

Penempatan Panel
Panel kolektor surya harus ditempatkan dimana mereka akan mendapatkan eksposur sinar matahari yang maksimal. Biasanya diletakkan di atap. Mereka harus diposisikan sedemikian rupa sehingga tidak dinaungi oleh menara, pohon atau bangunan.

Jika atap Anda tidak miring dengan baik, installer Anda dapat menyediakan kerangka untuk memberikan kemiringan yang tepat. Frame harus dipasang dengan baik – Tentu Anda tidak ingin kolektor lepas ketika diterpa angin yang kuat.

Atap dan frame harus cukup kuat untuk menopang berat tangki jika dipasang di atap. Beberapa aspek penguatan mungkin diperlukan.

Loop 'Terbuka’ dan 'Tertutup'
Dalam beberapa sistem, air langsung mengalir melewati pipa-pipa di panel surya untuk dipanaskan. Metode ini dikenal sebagai sistem 'loop terbuka'.

Pada sistem lain, cairan (biasanya campuran air dan glikol) melewati panel surya dan menyerap panas, yang kemudian ditransfer ke air domestik melalui penukar panas dalam tangki. Metode ini dikenal dengan sistem 'loop tertutup'.

Diskusikan dengan suplier atau installer Anda mengenai pilihan mana yang terbaik untuk Anda.

Pompa atau Non-pompa?
Air atau cairan dapat diedarkan pada sistem pemanas air tenaga surya dengan menggunakan pompa atau dapat diedarkan secara alami menggunakan sistem thermosyphon.
  • Sistem yang menggunakan sirkulasi alam dengan metode thermosyphon sering disebut sistem 'pasif'. Dalam sistem semacam ini, tangki air panas harus terletak di atas panel kolektor yang biasanya ditaruh di atap. Air dingin bergerak turun dari tangki ke panel kolektor. Kemudian, setelah dipanaskan oleh matahari, air naik kembali ke dalam tangki.
  • Sistem yang menggunakan pompa untuk mengalirkan air atau cairan sering disebut sistem 'aktif'.
Sirkulasi alami oleh thermosyphon memiliki keuntungan yaitu tidak memerlukan pompa dan karenanya tidak tergantung pada listrik, berkebalikan dengan sistem pompa.

Dengan sistem pompa, tangki air panas bisa berada pada ketinggian di bawah panel kolektor. Hal ini dapat membantu jika Anda menginstal sistem pemanas air tenaga surya menggunakan tangki yang sudah ada, atau jika Anda tidak ingin menempatkan tangki di atap. Sangat penting bahwa pompa digunakan bersama kontroller untuk memastikan pompa beroperasi hanya bila diperlukan.

Tangki Air Panas
Tangki air panas dapat menjadi bagian dari sistem di atap atau dapat dipasang secara terpisah di bagian rumah yang lain. Di daerah dingin, merupakan hal yang baik jika Anda menempatkan tangki air panas di dalam rumah – jika tidak, kerugian akibat lepasnya panas dari tangki bisa sangat tinggi.

Anda dapat menggunakan tangki air panas konvensional atau tangki pemanas air surya khusus. Perbedaan utama adalah tangki khusus lebih besar dan mereka dirancang secara khusus untuk memaksimalkan penggunaan energi surya. Jika Anda memilih tangki khusus, sistem kemungkinan bekerja jauh lebih baik.

Jika Anda memilih untuk menggunakan tangki konvensional, Anda harus memiliki kontroller untuk mengatur pemanas tambahan.

Tangki air panas konvensional di rumah-rumah biasanya berkapasitas 180 liter atau kurang. Kapasitas penyimpanan ini umumnya terlalu kecil bagi pemanas air tenaga surya untuk mencapai kinerja terbaik untuk rumah dengan anggota keluarga  tiga orang atau lebih. Dianjurkan untuk memiliki kapasitas 100 liter per orang. Kinerja dapat ditingkatkan dengan penggunaan kontroller untuk pemanas tambahan.

Gunakan Tangki yang Tepat
Tanyakan pada pemasok surya Anda bahwa tangki yang sekarang digunakan sudah cocok jika Anda menambahkan panel surya. Jika Anda menginstal sistem baru, tanyakan masa pakai harapan tangk Anda.

Lokasi Tangki
Untuk sistem pasif, tangki harus terletak tepat di atas panel kolektor. Dalam hal ini, atap harus cukup kuat untuk menopang berat tangki saat penuh. Beberapa aspek penguatan mungkin diperlukan. Di daerah dingin, kerugian lepasnya panas dari tangki air panas bisa menjadi tinggi, mengurangi efisiensi mereka. Ini adalah pilihan, antara tidak menggunakan pompa (dan sistem tetap bekerja bahkan saat pemadaman listrik) dan kerugian lepasnya panas di musim dingin.

Faktor-faktor Lain
Isolasi
Untuk mendapatkan kinerja sistem yang terbaik, semua komponen harus terisolasi termasuk pipa. Hal ini sangat penting bila ada jarak antara tangki dan keran air panas. Terlebih untuk iklim dingin dan untuk sistem yang tangki penyimpanan terletak di atap.

Temperatur yang tinggi
Semua pipa dan tangki harus mampu menahan suhu di atas 100° C.



IndoEnergi Home