تسخين المياه يمثل جزءًا جيدًا من استخدام الطاقة في المنزل. إنها حاجة شبه دائمة - نحن نستخدم الماء الساخن للاستحمام والغسيل وغسل الصحون - ويضاف إلى ذلك. في عام واحد ، يبلغ متوسط سخانات المياه الكهربائية التي تبلغ سعتها 80 جالون (302 لترًا) حوالي 500 دولار لتشغيلها ، وتستخدم 4800 كيلو واط ساعة من الكهرباء وتساهم بحوالي 6،600 رطل (2،993 كيلوغرام) من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي.
يعمل السخان الذي يعمل بالغاز الطبيعي بشكل أفضل ، لكنه لا يزال يمثل حوالي 400 دولار و 3900 رطل (1769 كيلوغرام) من ثاني أكسيد الكربون سنويًا.
هناك خيارات أكثر اخضرارا هناك. كل من سخانات المياه عالية الكفاءة وبدون خزان يمكن أن تقلل من استخدام الطاقة. لكن الطاقة الشمسية على مستوى آخر. إنه أخضر بنفس درجة الماء الساخن. يستخدم سخان المياه بالطاقة الشمسية عادةً مع سخان تقليدي ، لأن الطقس يؤثر على إنتاج الماء الساخن بالطاقة الشمسية. سخان التقليدية يكمل سخان الشمسية. يمكن أن تؤدي إضافة سخان المياه بالطاقة الشمسية إلى نظام تسخين المياه إلى تقليل فواتير الطاقة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون المقابلة بنسبة 50 بالمائة - وأحيانًا أكثر ، اعتمادًا على المكان الذي تعيش فيه .
الطاقة الشمسية مصدر ممتاز للطاقة النظيفة: الوقود ، وضوء الشمس ، لا حدود له ، وحر ولا ينبعث منه شيء عند تحويله إلى طاقة. إن مشكلة الطاقة الشمسية ، كما يعلم معظمنا ، هي كفاءتها. تكنولوجيا الطاقة الشمسية الضوئية ، أو الكهروضوئية ، أقل كفاءة في تحويل الوقود إلى كهرباء مقارنة بتوربينات الرياح ، على سبيل المثال. لكن عندما تتحدث عن تسخين المياه (بدلاً من تشغيل المصابيح الكهربائية أو أجهزة الاستريو) ، فإن ضوء الشمس لا يحتاج إلى أن يصبح كهرباء. يجب أن تصبح الحرارة. وتحويل ضوء الشمس إلى حرارة ليست مشكلة.
وهذا لا يعني أن سخانات المياه بالطاقة الشمسية ليس لها عيوب. في هذه المقالة ، سوف نكتشف كيف يعمل نظام تسخين المياه بالطاقة الشمسية ، والعوامل التي تحدد كفاءته ، وكيف يمكنك صنعه ، ولماذا قد ترغب أو لا ترغب في ذلك.
في جوهره ، يقوم سخان المياه بالطاقة الشمسية بعمل شيء واحد: يستخدم أشعة الشمس لتسخين المياه. يحدث الشيء نفسه عندما تترك كوبًا من الشاي المثلج في الشمس: بعد فترة من الوقت ، لم يعد الجليد مثلجًا. بالطبع ، يجب أن يعمل سخان المياه المنزلي بشكل أسرع وأكبر من ذلك ، لذلك يجب أن يكون النظام أكثر تعقيدًا.
لكن في بعض الأحيان ، فقط قليلا.