Over zonne-energie bestaan veel misverstanden. De media gooien je dood met "zonnepanelen", die alleen stroom leveren. Dat moet wel, de economie draait op stroom. Grootste oplichter is de automaffia, die het elektrische rijblik  er door probeert te persen. Stroom zouden de "zonnepanelen" moeten gaan leveren. Renkums PvdA-wethouder @RitaWeeda weet inmiddels dat zelfs een conventionele huisinstallatie totaal onvoldoende is. Laat staan dat de zon een elektrisch rijblik kan opladen. De behoefte aan warmte is vele malen groter en dus gaat het in de rest van dit artikel over de zonneboiler. Die heb je al vanaf € 1800.- maar zelfbouw kan zelfs een kind en ook dat wordt later op deze site getoond.

Het vriest in april weliswaar nog 's nachts, maar de zon is sterk genoeg om het koude water (5° C) tot een comfortabele temperatuur te verwarmen. Vaak wordt de 45° C overschreden. Gratis!

Een zonneboiler (niet te verwarren met de "zonnepanelen" die op een zeer inefficiente manier stroom leveren (rendement 15%)), is simpel zelf en dus goedkoop te bouwen. Ook voor flatbewoners of andere kleinbehuisden. Hier een simpele zonneboiler op het balkon.

In de zomer kan de temperatuur oplopen tot meer dan 60° C. Ruim voldoende voor de was of douche.

Zelfbouw dus: Op het internet is inmiddels voldoende te vinden. Een hele mooie site is Appropedia, werkt volgens het zelfde systeem als Wikipedia. (Meer info):

Maar hier volgt toch een bouwbeschrijving voor een simpele zonneboiler, die werkt volgens het thermosyphonsysteem.

De werking:

In een houten bak bevindt zich een zwart geverfde plaat van metaal (meestal aluminium) waarop of in buizen met water. De bak is afgedekt met glas. De zon beschijnt de zwarte plaat die alle licht absorbeert en heet dus ook absorber. Het infrarode deel van het licht verwarmt de plaat en dus ook de buizen met water.  De warmte kan niet weg door de glazen afdekking.

Ongeveer een halve meter boven de absorber bevindt zich de onderkant van het opslagvat dat met de absorber is verbonden met twee leidingen. De bovenste aansluiting van de absorber is verbonden met de bovenste aansluiting van het opslagvat. Dit is de warme leiding.

Blijft over, de koude leiding, deze verbindt de onderste aansluiting van de absorber met de onderste aansluiting van het opslagvat.


Het voordeel van het thermosyphonsysteem is dat er geen pomp nodig is. Doordat het water in de absorber warm wordt, zet het uit en wordt dus lichter. Hierdoor stijgt het op naar het opslagvat. Hierin bevindt zich aanvankelijk koud water dat zwaarder is en dus naar de absorber zakt. Er ontstaat een kringloop.

Belangrijk is dat er geen luchtbellen in het systeem zitten, anders stopt de kringloop.


Het wordt nu tijd om te beslissen hoe je aan onderdelen voor de zonneboiler komt. Begin eenvoudig met bv een oude boilerketel van bv 50 liter. Voor twee personen (samen onder de douche) net voldoende. Hiervoor is een collectoroppervlak van één m² nodig.

De boilerketel moet enigszins aangepast worden. Daartoe moet een gat in de bovenkant geboord worden met daarin een pijpje zodat eventuele luchtbellen kunnen ontsnappen. Aan dit pijpje wordt ook een buffervaatje bevestigd, zodat er geen nieuwe luchtbellen ontstaan als het water tijdens een korte zonloze periode krimpt.

Deze overloop niet afsluiten tijdens opwarmen.

Kun je een oude boilerketel op de kop tikken, dan zit daar vaak een verwarmingselement in zodat je elektrisch kunt "naverwarmen" als de temperatuur net niet toereikend is. Ook een kleiner opslagvat is mogelijk. Het voordeel is dat de zaak eerder op temperatuur is in het voorjaar. Aftappen bij vorstgevaar is dan ook geen groot probleem. In de zomer kun je dan twee of meer keer "oogsten".

Er valt ook te denken aan twee kleine opslagvaten. In het voorjaar gebruik je dan één van beiden. Belangrijk, de zonneboiler levert geen stroom. Je stoort er geen TV mee. Het warme water is niet te verhandelen.

Je kunt er ook niet je GSM of elektrische auto mee opladen.


Tijd voor de collector. Die kun je helemaal zelf maken of er domweg tegenaan lopen. Zoals in dit geval.

Deze (ex-CV-radiator) stond bij de vuilnisbak en doet alweer 6 jaar naar tevredenheid z'n werk.

Maar je kunt hem ook helemaal zelf maken. Je hebt dan een buigijzer nodig, die je ook kunt huren. Een mooi voorbeeld is deze collector. Buig een koperen leiding in de zigzagvorm en let er op dat er altijd een helling van beneden naar boven is. Luchtbellen mogen niet in een bocht blijven hangen. De koperen buis met staaldraad strak aan de aluminium plaat bevestigen is voldoende.

Voor de absorber moet ook een bak gemaakt worden. Dat kan van hout zijn, (groeit om de hoek) maar kan ook metaal zijn. Gaat langer mee. Ligt er aan waar je tegenaan loopt. Onder de absorber een dikke laag isolatiemateriaal. Erover komen één of meer glazen afdekkingen.

Leg een stuk aluminium hoekprofiel over de bovenkant van de glazen afdekking tegen inregenen.


Aan de absorber komen koppelingen voor leidingen naar het opslagvat. Dat kunnen slangkoppelingen zijn, maar ook knelkoppelingen voor koperen pijp. Slangen kunnen niet kapot vriezen. Voor het geval je op een zonnige dag in maart toch van de zon wilt profiteren. Omdat de absorber in een afgesloten bak zit, zal deze bij een paar graden vorst niet zo snel kapot vriezen.

Collectorbak klaar? Absorber klaar? Alles goed in de verf (absorber matzwart)?


Montage!

Plaats de collectorbak onder een hoek van ± 45° gericht op het zuiden, zuidwesten of zuidoosten. Een grotere hoek levert grotere opbrengst in voor- en najaar. Het risico op bewolking is dan ook groter.

Het opslagvat kan eventueel ook aan de muur opgehangen worden. Bedenk wel dat het opslagvat al gauw 50 kg kan wegen. Indien mogelijk een afdakje er boven.

Daarna de zaak aansluiten op het opslagvat, de eindverbruiker (douche, wamachine of anderszins. Zorg er voor dat de absorber afgesloten kan worden van het opslagvat. Anders stroomt het inmiddels koude water uit de absorber mee naar de douche.

Afhankelijk van de situatie is het ook handig de hele buitenopstelling afsluitbaar te maken. Deze zonneboiler staat in de tuin en het wordt rennen als er iets mis gaat (lekkage of zo).


Nog één toevoeging die wel eens handig zou kunnen zijn.

De onderkraan.

Bij de eerste in bdrijfname ontstaan er meestal luchtbellen. Sommige waterleidingen lerveren meer luchtbellen dan andere. Dan kun je wel opnieuw water inlaten, maar dan wordt lang niet altijd de absorber bereikt. Vandaar deze onderkraan, waar het water ook door de absorber stroomt en de luchtbellen weg drukt. De onderkraan wordt zoals de naam zegt aan de onderste inlaat van de absorber gemonteerd. Alle kranen zijn kogelkranen, zodat er geen luchtbellen kunnen ontstaan langs de klepsteel van klassieke kranen.

Nu is het echt klaar.

Voor kinderen en volwassenen met wat minder technisch inzicht is hier een bouwbeschrijving.

Volg Klimaatkombi op Twitter, account daar is Klimaatcombi:  Antwoorden langer dan 140 tekens worden op deze website gegeven.

Bekijk deze website met Mozilla Firefox. Reageren? Schuif de muis over de trein en bekijk de statusbalk.

Ervaar meer over klimaatkombi.
MailMail