Zonnecollectoren zijn een essentieel onderdeel van de zonneboiler. Deze plaats je ergens op het dak, gericht op het zuiden, en laat je overdag zoveel mogelijk zonlicht opvangen om zo warm water te verkrijgen.
Hoe werkt een zonnecollector?
Nadat de collector het zonlicht opving, wordt dat omgezet in warmte en opgevangen door de collectorvloeistof. Deze stroomt heen en weer in het leidingsysteem van de zonnecollectoren naar je boilervat.
Op deze manier heb je duurzame energie omgezet in warmte en zal je een significant verschil op je energierekening zien.
Soorten zonnecollectoren
Er zijn twee soorten waar je uit kunt kiezen.
1. Vlakke zonnecollectoren
De eerste soort zijn de vlakke zonnecollectoren, ook wel vlakkeplaat collector genoemd. Dit type dankt zijn naam aan de vlakke rechthoekige bak van ongeveer 10 centimeter dik met daarin een donkere (zonlicht absorberende) plaat. Onder de plaat lopen (koperen) leidingen met collectorvloeistof om de warmte op te vangen en te vervoeren.
Het geheel is beschermd met isolatiemateriaal om geen warmte te verliezen. Daarbij is er ook een glasplaat op de zonlicht absorberende plaat aangebracht om dezelfde isolerende redenen.
Voordelen- en nadelen
- Een voordeel is dat het goedkoper is dan het andere type.
- Daarnaast zit er een hoog rendement per vierkante meter zonnecollector. Het rendement hangt natuurlijk wel af van de zonnigheid van die dag.
- Een ander voordeel is dat vlakke zonnecollectoren een sterker oppervlak hebben.
- Een groot nadeel is dat het rendement op bewolkte dagen lager ligt dan bij vacuüm zonnecollectoren. Ondanks de vele isolatie koelt de plaat bij bewolkt weer snel af en is het lage rendement te wijten aan warmteverlies.
2. Vacuüm zonnecollectoren
Vacuüm zonnecollectoren bestaan uit een serie dubbelwandige glazen vacuümbuizen die dicht naast elkaar zijn gemonteerd. In deze vacuümbuizen lopen koperen buizen waarin collectorvloeistof rondcirculeert.
Aan de binnenkant zijn de buizen bekleed met absorberend materiaal, wat ervoor zorgt dat zonlicht snel in warmte omgezet kan worden. De collectorvloeistof dat door de koperen buizen stroomt zal zo snel warmte kunnen vervoeren naar het boilervat.
Doordat dit type gebruikt maakt van vacuümbuizen zal warmte beter worden vastgehouden en is er op bewolkte dagen minder last van warmteverlies.
Voordelen- en nadelen
- Een voordeel van vacuüm zonnecollectoren is het hoge rendement op koudere en bewolkte dagen. Door de effectieve isolatie door vacuüm verlies je met deze zonnecollectoren minder warmte.
- Een ander voordeel is dat dit type zeer snel opwarmt en daardoor een constante temperatuur aan warm water kan leveren.
- Daarnaast is er een lage windbelasting door de open constructie, wat slijtage verminderd.
- Een groot nadeel is dat vacuüm zonnecollectoren kwetsbaarder zijn dan vlakke zonnecollectoren. De vacuümbuizen zijn fragieler dan de vlakke plaat en kunnen daardoor sneller stuk gaan en hun werking verliezen.
- Daarnaast is het een nadeel dat de kostprijs van dit type zonnecollector hoger ligt dan bij de andere.
Ga je voor vlak of vacuüm?
In België heerst een gematigd klimaat, wat betekent dat de bewolkte dagen de zonnige dagen voorbijstreven. Ook is het gemiddeld een stuk minder warm dan je bijvoorbeeld ziet in Zuid-Europese landen. Je hebt dan ook het meeste profijt van een zonnecollector dat de warmte goed kan vasthouden. Je voelt hem misschien al aankomen: vacuüm zonnecollectoren zijn daarom in de meeste gevallen de beste keuze.
Door de goede isolatie en minder warmteverlies werken vacuüm collectoren het meest constant in een gematigd klimaat. Zo heb je ook in de winter een warm huis.
Hoeveel energie kan je besparen met zonnecollectoren?
Het antwoord hierop is ‘veel’, of dat dacht ik toch. Als je een zonneboiler hebt zonder warmteondersteuning kan je jaarlijks maar liefs 50 tot 65% op je energierekening besparen. Dat is een enorm grote besparing.
Helaas hebben veel huishoudens met zonnecollectoren naverwarming nodig en zal je op jaarbasis gemiddeld 15 tot 25% besparen. Wat toch ook niet mis is? Het is namelijk een beetje tricky dat op de dagen dat de zon schijnt je minder behoefte aan verwarming en warm water hebt en op dagen dat het koud en bewolkt is juist meer behoefte.
Het opvangen van zonlicht en opwarmen van water werkt juist in de omgekeerde volgorde; meer warmte op warme dagen en minder op koudere dagen.
Hoeveel zonnecollectoren heb je nodig?
Gemiddeld gebruikt 1 persoon 1 tot 1,5 vierkante meter aan zonnecollectoren om in de warmwater behoefte te voorzien. Dat betekent dat een gemiddeld gezin van 4 personen zo’n 4 tot 6 vierkante meter aan zonnecollectoren nodig heeft.
Als je ook de centrale verwarming met je zonneboiler wilt opwarmen zal de oppervlakte van de benodigde collectoren uiteraard stijgen. Als je wilt weten welke capaciteit boilervat je nodig hebt, moet je uitgaan van 50 tot 60 liter per vierkante meter zonnecollectoren.
Als we uitgaan van het maximum heb je dus een boilervat van 250 liter nodig voor een gezin van 4 personen.
Waar plaats je deze het beste?
Het aanschaffen van zonnecollectoren is allemaal leuk en aardig, maar je hebt er niet veel aan als je ze verkeerd plaatst. Je wilt natuurlijk het maximale uit je zonnecollectoren halen en daarom is de plaatsing, ook wel oriëntatie genoemd, essentieel.
De meest ideale oriëntatie is als je de zonnecollectoren plaatst op het stukje dak dat gericht is op het zuiden, zuidoosten, of zuidwesten. Een hellinghoek van 30 tot 65 graden is hierbij de ideale hoek om zonlicht op te vangen.
Het hangt van je dak af wat de mogelijke helling is en of je de helling enigszins kunt manipuleren.
Samenstelling collectorvloeistof
Dat het hele proces van een zonneboiler en zonnecollectoren aanschaffen een complex klusje kan zijn is nu wel duidelijk. Je zult dan ook misschien niet raar staan opkijken dat er nóg iets is waar je aan moet denken, namelijk de samenstelling van de collectorvloeistof.
Voor beide type zonnecollectoren bestaat de collectorvloeistof uit een combinatie van water en glycol. Water spreekt voor zich, maar wat is glycol precies? Als ik je vertel dat glycol vaak wordt gebruikt als antivriesmiddel in auto’s gaat er vast wel een lichtje branden over de werking van dit stofje. Simpel gezegd beschermd glycol je zonnecollector van bevriezing en oververhitting. Dat is ook wel nodig als je je bedenkt hoe koud het hier ’s winters kan worden en dat een collector met de zon erop tot wel 200 graden kan opwarmen.
Prijs zonnecollectoren
De gemiddelde aanschafprijs van vlakke – en vacuüm zonnecollectoren kunnen behoorlijk uit elkaar lopen.
- De gemiddelde prijs van vlakke zonnecollectoren van 2,5 vierkante meter ligt op 500 tot 550 euro.
- Voor vacuüm zonnecollectoren ligt de prijs van 2,5 vierkante meter gemiddeld op 700 tot 750 euro.
Dat is een verschil van zo’n 200 euro. In België en Nederland heb je echter vaak meer aan de vacuüm zonnecollectoren, het prijsverschil verdien je langzaam terug met de warmte die niet verloren gaat met dit type zonnecollector.
Daarnaast heb je ook de kosten van installatie en de verplichte aannemer. Gelukkig kan het vrij prijzige kostenplaatje naar beneden gehaald worden met de aanzienlijke premie die je vaak van je netbeheerder kan krijgen. Alsook door offertes te vergelijken bij meerdere vakmannen. Dat kan via onderstaand formulier. Zo heb je je zonnecollectoren in zo’n 10 tot 15 jaar terugverdiend.
Inhoud