Kwalifikacja: ELE.11 - Eksploatacja urządzeń i systemów energetyki odnawialnej
Jaką moc osiąga kolektor słoneczny o powierzchni 2 m2 i efektywności 70% przy nasłonecznieniu wynoszącym 1000 W/m2?
Odpowiedzi
Informacja zwrotna
Moc kolektora słonecznego można obliczyć, stosując wzór: moc = powierzchnia x nasłonecznienie x sprawność. W tym przypadku mamy do czynienia z kolektorem o powierzchni 2 m², nasłonecznieniem wynoszącym 1000 W/m² oraz sprawnością na poziomie 70% (czyli 0,7). Zatem obliczenia wyglądają następująco: moc = 2 m² x 1000 W/m² x 0,7 = 1400 W. Tak obliczona moc jest kluczowa dla systemów solarnych, ponieważ pozwala na oszacowanie wydajności kolektorów słonecznych, co bezpośrednio przekłada się na ich praktyczne zastosowanie w instalacjach ogrzewania wody, wspomagania ogrzewania budynków oraz produkcji energii elektrycznej. Zrozumienie tych obliczeń jest istotne dla inżynierów i projektantów systemów OZE, umożliwiając im efektywne projektowanie oraz optymalizację systemów energetycznych. W branży stosuje się różne standardy, takie jak EN 12975, które definiują metody i wymagania dotyczące pomiaru wydajności kolektorów słonecznych, gwarantując ich rzetelność i efektywność.
Wskazane odpowiedzi, które nie są poprawne, często wynikają z błędnego zrozumienia zasad obliczania mocy kolektora słonecznego. Często spotykanym błędem jest pomijanie współczynnika sprawności, co prowadzi do zawyżonych wartości mocy. Na przykład, odpowiedź opiewająca na 2000 W mogłaby sugerować, że całkowita moc tylko wynika z iloczynu powierzchni kolektora i nasłonecznienia, co w rzeczywistości nie odzwierciedla efektywności urządzenia. Kolejnym niedopatrzeniem jest założenie, że sprawność kolektora wynosi 100%, co jest niemożliwe w praktyce. Kolektory słoneczne zawsze mają pewne straty energii, przez co rzeczywista moc jest niższa. W przypadku odpowiedzi 700 W może pojawić się mylne założenie, że sprawność wynosi 50% lub że nasłonecznienie jest niższe, co również jest błędne. Przykład 14000 W jest zupełnie nieadekwatny, gdyż sugeruje, że kolektor mógłby oddać moc 10 razy większą niż to możliwe w oparciu o podane parametry. Aby uniknąć tego rodzaju pomyłek, kluczowe jest zrozumienie nie tylko poszczególnych danych, ale także ich wzajemnych relacji oraz ograniczeń technologicznych kolektorów słonecznych, co jest fundamentalne w kontekście projektowania systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii.