Forklaring av begreper som benyttes

Tilbake til hovedsiden

Absorbent

En absorbent er den aktive overflaten i en solfanger. Absorbenten kan være laget av ulike materialer, og ofte er overflaten påført et absorberende mørkt, belegg som gjør at solenergiens stråler varmer opp absorbenten. Varmen overføres videre til varmemediet via konduksjon (gjennom materialet absorbenten er laget av) og konveksjon (fra absorbentmaterialet til arbeidsmediet).

Akkumulatortank

En akkumulatortank er typisk et varmelager eller en bereder der en lagrer overskuddet av solenergi som har blitt overført fra solfangeranlegget. En akkumulatortank kan være uten trykk og med med en rørvarmeveksler for det trykksatte tappevannet eller under trykk med en rørvarmeveksler for det sirkulerende vannet til solfangeren.

Asimutvinkel

Asimutvinkel er vinkel i forhold til sør, eller kompasskurs i forhold til sydlig retning. Det er alltid mest gunstig å rette solfangerne mor sør. Retning mot vest eller øst er også akseptabelt, men man må kunne regne en liten økning av solfangerarealet for å kompensere for mindre innstråling fra solen.

Bird og Hulstrom's solstrålingsmodell

Denne modellen er mye brukt for å beregne solens stråling på jordens overflate. Den er basert på empiriske data av strålingen overført til ligninger og med hensyn til den kumulative effekten av aerosoler, vanndamp, ozon og andre gasser, og Rayleigh (molekylær) spredning av sollyset ved jordoverflaten. Det er denne modellen som ligger til grunn for vår solenergikalkulator.

Diffus stråling

I motsetning til direkte stråling når solen skinner fra en skyfri himmel, er diffus stråling solenergi som har blitt absorbert av skyer, bygninger eller terrenget. Disse objektene som er varmet av solenergi, avgir diffus stråling som følge av dette. Diffus stråling vil bidra til solvarmeproduksjon når det er skyet eller delvis skyet vær.

Direkte stråling

Direkte stråling er den målbare solenergien som stråler fra en klar blå himmel. Direkte stråling forekommer i det tidsrommet som angir antall soltimer.

Drenerbart system

Drenerbart system (en: "Drain-back") er et solvarme system hvor solpanelene dreneres automatisk når sirkulasjonen i anlegget stoppes. Sirkulasjonen styres av kontrollsystemet til anlegget og inntreffer når temperaturen produsert i anlegget er lavere enn behovet, når temperaturen på i solpanelet er for høy (fare for koking) eller for lav (fare for frost). Ved å drenere solfangernes innhold  tilbake til en dreneringstank fanges ikke varme opp og solfangerne beskyttes for termisk overbelastning.

Dreneringstank

En dreneringstank benyttes som beholder for væsken som tømmes fra solfangeren når solvarmekretsen ikke er i drift. Et drenerbart system gir mye bedre driftsvilkår for et solvarmeanlegg, og det hindrer skadelig slitasje forårsaket av overoppheting fra solen. I de fleste tilfeller kan du kombinere dreneringstanken med varmelageret, men dersom det er store avstander mellom solfangerne og varmelageret, eller store høydeforskjeller, kan det være hensiktsmessig å installere en separat dreneringstank.

Effektivitet
Effektiviteten beskriver solfangerens evne til å fange solenergi og overføre energien til den sirkulerende væsken som brukes som arbeidsmedium (vann eller en frostsikker væske). Formelen for effektivitet er η= η0·a1(ΔT/G)·a2((ΔT^2)/G). Der η er beregnet effektivitet, η0 er effektiviteten ved ΔT = 0, ΔT er temperaturforskjellen mellom solfanger og omgivelsesluften, a1 er varmetapsverdi og a2 er emisjonen fra solfangeren. Det er flere metoder for måling av effektivitet i en solfanger. Noen måler effektiviteten i selve solfangeren, mens andre ønsker å måle effektiviteten i hele solvarmeanlegget fordi det er dette som er den reelle nytteeffekten for brukeren.
Emisivitet - utstråling
Emisivitet er verdi som angir tap av varme forårsaket av langbølget stråling fra overflaten av et objekt. I en solfanger er det viktig å redusere emisiviteten for å holde på varmen inne i solfangeren når solenergien er absorbert. Lav emisivitet gir lavere utstråling og derved bedre høyere effektivitet.
ESTIF

European Solar Thermal Industry Federation.

Fraunhofer Institute for Solar Energy (ISE)

Fraunhofer ISE er det mest anerkjente senteret for testing av solenergiteknologi.

Kjølemedium

Kjølemedium er væsken som strømmer gjennom solfangeren. Når væsken renner gjennom solfangeren, blir solfangeren avkjølt samtidig som varme blir overført til kjølemediet og fraktet til solvarmelageret. Det er avgjørende at kjølemediet har stor varmekapasitet, slik at varmen blir overført effektiv fra solfangeren til kjølemediet. Arbeidsmedium er et synonymt begrep som også brukes.

Kombinert solvarmeanlegg

Et kombinert solvarmeanlegg er et anlegg der varmen fra solenergi benyttes både til oppvarming av tappevann og til romoppvarming.

Luftsolfanger

En luftsolfanger er en overflate som samler solvarme og overfører denne varmen til luft som strømmer gjennom solfangeren. Luften kan ledes direkte til rom som skal oppvarmes uten videre varmeveksling.

Platevarmeveksler

En platevarmeveksler er en varmeveksler bestående av flere plater, normalt i metall, som ligger sammentrykt i en "stabel" og danner to adskilte sider hvor strømmende væsker varmeveksler mot hverandre gjennom varmetransport gjennom platene. Et eksempel hvor plateveklsere benyttes er ved forvarming av kalt vann fra nettet ved hjelp varmere vann i varmeanlegget. Platevekslere er effektive og dermed ofte små og lette.

Rørvarmeveksler

En rørvarmeveksler er en varmeveklser hvor rør ligger inne i en større sirkulær tank.  Strømmende væske inne i rørene varmeveksler med væsken i tanken.

Sesonglagring

I sommersesongen vil produseres mer energi enn det som typisk er nødvendig, mens vintersesongen vil kreve mer energi enn det man får fra solen. For å kompensere for det inverse forholdet mellom solenergi og energibehov, er sesonglagring ønskelig. Slike energilagre kan være storskala vannakkumulering, smeltet salt, faseendringsmaterialer (PCM), samt lagring av overskuddsvarme i borehull eller i rørsløyfer under bakken. Varmen tas senere ut for direkte bruk eller som en forbedret varmekilde varmepumper om vinteren.

Selektivt belegg

Synlig lys representerer forskjellige bølgelengder som har ulik energi. Bølgelenger under 380 nm er UV-lys, mellom 380 nm og 780 nm er synlig lys, mellom 780 nm og 2500 nm er kortbølget varmestråling i form av infrarødt lys, og over 2500 nm er langbølget varmestråling i form infrarødt lys. Et selektivt belegg slipper gjennom lys i området fra 360 nm til 2500 nm, mens det vil blokkere lys/energi over 2500 nm. I praksis betyr dette at belegget vil tillate kortbølget sollys å slippe inn, mens langbølget energi fra solfangeren vil bli reflektert tilbake til solfangerens flytende kjølevæske.

Sirkulasjonspumpe

En sirkulasjonspumpe sirkulerer vann gjennom solfangeren. Pumpen styres via systemets kontrollenhet, som overvåker temperatur i solfangeren så vel som i solvarmelageret. Sirkulasjonspumpen kan være en såkalt våtløper i tradisjonell forstand eller en selvprimende pumpe som installeres på retursiden av solfangeren.

Solceller

Solceller konverterer solstråler til elektrisk strøm ved hjelp av den fotovoltaiske effekten, også kalt PV (Photo Voltaic). Det finnes flere typer solceller med varierende effektivitet, men de mest vanlige krystalinske solcellene omformer ca 15-18% av solens innstråling til elektrisk strøm. Til sammenlignings vil solfangere typisk omforme 60-80% av solens energi til varme.

Solfanger

En solfanger har en overflate som samler solvarme og overfører denne varmen til en væske som strømmer gjennom solfangeren.  Væsken overfører så solvarmen til et varmelager slik at solenergien kan utnyttes til oppvarming og tappevann. Dimensjoneres varmelageret riktig vil nok varme lagres til bruk når solen skinner (tilstrekkelig) på kveldstid og natt. Solvarmeanlegg har typisk 4 ganger bedre energiutnyttelse enn solcelleanlegg.

Solfraksjon

Den brøkdelen av solenergi som er høstet med solvarmeanlegg.

Solkjøling

Mens energien fra et solvarmeanlegg gir varme, er det mulig å konvertere energi til kjøling uten tap av effektivitet. Konverteringen fra solvarme til kjøling gjøres i absorpsjonskjølere eller i sorptive kjølere (regulering av kjøling ved kontroll  av luftfuktighet og varmeveksling).

Solkraft

I motsetning et termisk solkraftverk benyttes solvarmen til å produsere damp (eller en annen passende fordampende væske) under trykk. Dampen kan dermed brukes til å drive en dampturbin eller lignende til produksjon av elektrisitet.  

Solstråling

Sollys, i bred forstand, er det totale frekvensspekteret av elektromagnetisk stråling gitt av sola. På jorden blir sollyset filtrert gjennom atmosfæren, og solstrålingen blir dagslys og varme når sola er over horisonten. Når solstrålingen er blokkert av skyer eller reflektert fra andre gjenstander, oppleves det som diffust lys. The World Meteorological Organization bruker begrepet "solskinnsvarighet" som betyr den kumulative tid et område mottar direkte stråling fra solen på minst 120 watt per m2. Direkte sollys har et lysutbytte på rundt 93 lumen per watt av strålingen, som inkluderer infrarøde, synlige og ultrafiolette lysstråler. Sterkt sollys gir belysningsstyrke på rundt 100.000 lumens per m2 på jordens overflate.

Soltimer

Soltimer er antall timer med klar blå himmel og solskinn i et tidsrom. Antall soltimer der prosjektet er plassert er den viktigste faktoren for utnyttelse av solenergi i tillegg til intensiteten (W/m2) i solstrålingen, som er bestemt av breddegrad.

Solvarmelager

Et solvarmelager har som hensikt å lagre solvarmen slik at denne energien kan brukes når sola ikke bidrar. Et solvarmelager kan være under trykk med en rørvarmeveksler for kjølevæsken, eller uten trykk med en rørvarmeveksler for det trykksatte tappevannet. Lagring i vann er en av de mest effektive metodene, men det er også mulig å utnytte brønner, smeltet salt, faseendringsmaterialer og absorpsjonsteknologi. På grunn av vannets ekspansjon og funksjonen i et drenerbart solvarmeanlegg, trenger du en ekstra dreneringstank når du bruker et solvarmelager under trykk. En akkumulator tank kan brukes som varmelager for solvarme.

Stagnasjonstemperatur

Stagnasjonstemperaturen er temperaturen et solvarmepanel  oppnår når sirkulasjon av arbeidsmediet har stoppet og utsettes for maksimal solinnstråling. I et drenerbart solvarmeanlegg, vil væsken renne ut av solfangerne når anlegget stoppes og dermed forhindre overoppheting av flytende væske.

Tilt / helningsvinkel

Solfangerens vinkel i forhold til bakken kalles tilt eller en helningsvinkel. Optimal helningsvinkel avhenger av breddegrad og ønsket om når på året maksimal effekt ønskes i forhold til solens innstrålingseffekt og høyde. Du kan observere disse variasjonene ved bruk av vår solenergikalkulator.

Vakuumrørsolfanger

Vakuumrørsolfanger har kjølevæske (typisk glykol) som strømmer inne i et kobberrør omgitt av et vakuumrør og et glassrør på utsiden. De teoretiske fordelene er lavere konveksjon og varmeledning fra det oppvarmede kobberet gjennom vakuumrøret og det ytre glassrøret. I praksis gir vakuumrørsolfanger god effektivitet ved temperaturforskjeller på mer enn 100 grader C, sammenlignet med temperaturen i luften.

Virkningsgrad

Virkningsgrad er et annet begrep for effektiviteten i et energisystem.