Merg panourile solare termice iarna?

Merg, dar dau puțin: în zilele senine de iarnă apa se încălzește la 30–40°C, în zilele înnorate deloc. Între noiembrie și februarie acoperă de obicei 15–30% din apa caldă, restul îl face centrala sau rezistența. Tuburile vidate se descurcă mai bine decât colectorii plani la frig.

Pot încălzi și casa cu panouri solare termice?

Doar parțial și cu instalație mult mai mare: colectori de 10–20 m², un rezervor tampon de 800–1.500 de litri și o casă bine izolată, cu încălzire în pardoseală. Necesarul de căldură e mare tocmai în lunile cu soare puțin, iar vara colectorii supradimensionați stau în stagnare. Pentru majoritatea caselor nu se justifică.

Pot lega panourile fotovoltaice direct la rezistența boilerului?

Da, dar printr-un controler făcut pentru curent continuu, cu rezistență și protecții potrivite. Termostatul obișnuit al boilerului nu e făcut să întrerupă curent continuu la peste 100 V și se poate lipi, lăsând rezistența să încălzească fără oprire. Montajul îl face un electrician autorizat.

Ce boiler îmi trebuie pentru panouri solare termice?

Un boiler bivalent, cu două serpentine: cea de jos pentru solar, cea de sus pentru centrală sau sobă. Pentru 4 persoane se pune de regulă un boiler de 300 de litri, adică 1,5 litri pentru fiecare litru consumat zilnic. Un boiler prea mic se încălzește repede vara și lasă colectorii în stagnare.

Cât țin panourile termice și cele fotovoltaice?

Colectorii termici țin 20–25 de ani, pompa 8–12 ani, iar glicolul se schimbă la 4–6 ani. Panourile fotovoltaice au de obicei garanție de producție 25 de ani și pierd circa 0,5% pe an. Invertorul e piesa care se schimbă, după 10–15 ani.

Merită să am și panouri termice, și fotovoltaice?

Rar. Dacă ai deja fotovoltaic cu surplus vara, programezi boilerul electric la prânz și obții vara același rezultat ca de la termic. Combinația are sens mai ales la consum mare de apă caldă, de exemplu la o pensiune sau la o familie numeroasă cu acoperiș mic.

Panouri solare termice vs fotovoltaice pentru apă caldă

Compari colectorii solari termici cu fotovoltaicele pentru apa caldă după spațiul pe acoperiș, producția iarna, costul în lei și întreținere, ca să știi ce se potrivește casei tale.

Pentru același duș, un colector solar termic și un panou fotovoltaic folosesc același soare, dar îl transformă diferit. Colectorul face direct căldură și scoate din fiecare metru pătrat de două-trei ori mai multă energie. Panoul face curent: mai puțin pe metru pătrat, dar curentul ăsta merge oriunde în casă, nu doar în boiler. Alegerea depinde de câtă apă caldă consumi, cu ce o încălzești acum, cât loc ai pe acoperiș și cât de des stai acasă vara.

Cum ajunge soarele în boiler, în fiecare variantă

Sistemul solar termic

Pe acoperiș se montează colectori plani (o placă absorbantă neagră sub sticlă) sau colectori cu tuburi vidate. Prin ei circulă un amestec de apă cu glicol, care nu îngheață. O pompă mică, de 30–60 W, pornită de un controler care compară temperatura din colector cu cea din boiler, duce lichidul cald jos, printr-o serpentină din boiler. Boilerul are de obicei două serpentine: cea de jos pentru solar, cea de sus pentru centrală sau sobă, plus o rezistență electrică de rezervă.

Există și varianta ieftină, termosifonul nepresurizat: tuburi vidate și un rezervor montat direct pe acoperiș, fără pompă. Merge bine între aprilie și septembrie. Iarna, în România, apa din el îngheață și sparge tuburile dacă nu golești instalația din timp, așa că pentru o casă locuită tot anul nu e o soluție completă.

Fotovoltaicul folosit pentru apă caldă

Aici sunt trei moduri, foarte diferite ca efect:

Sistem de prosumator legat la rețea, cu boiler electric obișnuit. Panourile produc curent pentru toată casa, iar boilerul electric e doar un consumator. Programezi boilerul să încălzească între 11:00 și 15:00, când producția e mare.
Panouri legate direct la rezistența boilerului, printr-un controler de curent continuu dedicat. Nu ai rețea, nu ai acte de prosumator. Ai apă caldă doar cât e soare.
Fotovoltaic plus boiler cu pompă de căldură. Pompa de căldură din boiler scoate 2,5–3,5 kWh de căldură din 1 kWh de curent. Asta schimbă complet calculul de mai jos.

Cât spațiu pe acoperiș îți trebuie pentru aceeași apă caldă

Ia o familie de patru persoane care folosește 50 de litri de apă la 45°C pe zi de om: 200 de litri. Apa intră din rețea la circa 10°C. Ca s-o urci cu 35 de grade îți trebuie cam 8 kWh pe zi, iar boilerul mai pierde 1–1,5 kWh pe zi prin pereți. Rezultă în jur de 3.500 kWh de căldură pe an.

Un kilowatt de fotovoltaic instalat (kWp) produce în România 1.150–1.350 kWh pe an, orientat spre sud. Cifra mică e pentru zonele de deal înnorate și Transilvania de nord, cea mare pentru Dobrogea, Bărăgan și Oltenia. Un panou de 450 W are în jur de 2 m².

Varianta	Ce instalezi	Suprafață pe acoperiș
Solar termic, colectori plani	2 colectori de câte 2–2,5 m², boiler de 300 l	4–5 m²
Solar termic, tuburi vidate	2 colectori de câte 20 de tuburi	4–5 m²
Fotovoltaic + boiler electric cu rezistență	circa 3 kWp, 7 panouri	14–15 m²
Fotovoltaic + boiler cu pompă de căldură	circa 1–1,2 kWp, 2–3 panouri	4–6 m²

Pe un acoperiș mic sau umbrit în mare parte, termicul câștigă clar față de fotovoltaicul cu rezistență. Față de fotovoltaicul cu boiler cu pompă de căldură, diferența de suprafață aproape dispare.

Un detaliu care se uită: calculul cu 3 kWp presupune că energia produsă vara compensează consumul de iarnă prin rețea. Cu panouri legate direct la boiler, fără rețea, surplusul din iulie se pierde, iar în decembrie tot n-ai destul.

Ce dau iarna și ce dau vara

Ambele sisteme produc de patru-cinci ori mai puțin în decembrie decât în iulie. Un kWp fotovoltaic dă cam 160–180 kWh în iulie și 35–50 kWh în decembrie.

Colectorul termic are o problemă în plus iarna: randamentul lui scade cu cât e mai frig afară, pentru că pierde căldură spre aerul rece. O zi de ianuarie cu soare și −5°C mai urcă apa din boiler la 30–40°C cu colectori plani. Într-o zi înnorată, pompa nici nu pornește. Tuburile vidate pierd mai puțină căldură și se descurcă vizibil mai bine iarna și la munte, de aceea sunt preferate în zonele reci. Panoul fotovoltaic, invers, are randament mai bun la frig. Nu produce mai mult iarna, pentru că soarele e jos și zilele scurte, dar nu e penalizat de temperatură.

Pe an, un sistem termic dimensionat corect acoperă cam două treimi din apa caldă: vara aproape tot, în noiembrie–februarie 15–30%. Diferența o face centrala, soba sau rezistența.

Vara e problema inversă. Un colector termic produce căldură chiar dacă nu folosește nimeni apa. Când pleci două săptămâni în august, boilerul ajunge la 80–90°C, pompa se oprește, iar lichidul din colector trece de 150°C și fierbe. Glicolul supraîncălzit repetat se degradează, devine acid și face depuneri. Fotovoltaicul n-are echivalentul ăsta: dacă nu consumi, curentul pleacă în rețea sau, la sistemele izolate, panoul pur și simplu nu mai livrează.

Costuri și cât se amortizează

Prețurile de mai jos sunt orientative, cu montaj inclus, pentru o casă de patru persoane. Cresc dacă acoperișul e greu accesibil, dacă boilerul e departe de acoperiș (țeavă izolată mai lungă) sau dacă trebuie schimbat și boilerul.

Sistem	Cost total aproximativ	Observații
Termic presurizat, colectori plani, boiler bivalent 300 l	11.000–17.000 lei	Funcționează tot anul
Termic presurizat, tuburi vidate	10.000–16.000 lei	Mai bun iarna, se supraîncălzește mai ușor vara
Termosifon nepresurizat	2.500–5.000 lei	Doar sezonul cald; rezervorul plin cântărește peste 250 kg pe acoperiș
Fotovoltaic 3 kWp, prosumator	13.000–18.000 lei	Plus avizele de la distribuitor; curentul acoperă toată casa
3–4 panouri + controler DC pentru boiler	4.000–7.000 lei	Fără acte de prosumator; doar apă caldă, doar cu soare
Boiler cu pompă de căldură 200–270 l	6.000–10.000 lei	Se adaugă la 1 kWp fotovoltaic, încă 5.000–7.000 lei

Amortizarea depinde aproape în întregime de ce înlocuiești. Sistemul termic de mai sus aduce cam 2.300 kWh de căldură pe an.

Dacă acum încălzești apa cu gaz la o centrală bună, economisești gaz de 750–950 lei pe an, la prețul de 0,30–0,40 lei/kWh. Pentru un sistem de 14.000 de lei, asta înseamnă 15 ani sau mai mult. Pe hârtie, investiția abia se recuperează până la primul schimb mare de piese.
Dacă acum folosești boiler electric și plătești curentul în jur de 1 leu/kWh, economisești circa 2.300 de lei pe an. Recuperezi banii în 6–7 ani.
Dacă încălzești apa pe lemne sau peleți iarna și cu rezistența vara, termicul îți permite să nu mai aprinzi focul din mai până în septembrie. Aici câștigul e și de timp, nu doar de bani.

Fotovoltaicul de 3 kWp produce 3.500–4.000 kWh pe an, care valorează la fel de mult indiferent dacă îi bagi în boiler, în aerul condiționat sau în mașina de spălat. De aceea se amortizează de obicei mai repede, în 5–7 ani, cu condiția ca regulile de compensare a energiei injectate să rămână avantajoase. Aceste reguli s-au schimbat de mai multe ori în ultimii ani; întreabă furnizorul cum se compensează energia injectată acum, înainte să faci calculul pe contract.

Prețul real al curentului și al gazului îl iei de pe factura ta: împarte suma totală, cu taxe, la kWh consumați.

Întreținerea și ce se strică

La sistemul termic

Glicolul se verifică la 2–3 ani, cu un refractometru (punctul de îngheț) și cu o bandă de pH. Se schimbă la 4–6 ani sau mai des, dacă instalația a stat des în stagnare. Lichidul înnegrit sau cu miros înțepător e semn că s-a degradat.
Presiunea din circuitul solar, de obicei 2–3 bar la rece, se urmărește pe manometru. Dacă scade lună de lună, ai o scurgere sau vasul de expansiune s-a dezumflat.
Anodul de magneziu din boiler se verifică anual și se schimbă când a rămas o tijă subțire. Costă 50–150 de lei; un boiler mâncat de rugină costă mii.
Pompa ține în general 8–12 ani, colectorii 20–25.

Cele mai multe probleme apar la instalațiile cu vas de expansiune prea mic, cu supapă de siguranță care elimină lichid la fiecare val de căldură, sau cu țevi neizolate pe traseul de pe acoperiș. Izolația neprotejată de UV se fărâmițează în 2–3 ani.

La fotovoltaic

Panourile n-au piese în mișcare. Le speli doar dacă se depune praf gros sau polen și nu plouă săptămâni la rând. Panourile pierd în jur de 0,5% din producție pe an. Invertorul e piesa care cedează: ține 10–15 ani, iar înlocuirea costă 2.000–5.000 de lei, în funcție de putere. Un boiler electric obișnuit cere aceeași grijă la anod ca orice boiler.

Siguranța: ce nu faci singur

Racordarea la rețea a unui sistem fotovoltaic o face un electrician autorizat ANRE, iar statutul de prosumator se obține prin distribuitor, cu acte. Un invertor pus fără aviz poate trimite tensiune în rețea când echipa de intervenție o crede oprită.
Panourile legate direct la boiler lucrează în curent continuu, la tensiuni de peste 100 V. Termostatul obișnuit de boiler e făcut pentru curent alternativ: în curent continuu, la fiecare deschidere face arc electric, contactele se lipesc și rezistența nu se mai oprește. Folosește doar controlere și rezistențe făcute pentru curent continuu și lasă supapa de siguranță a boilerului funcțională.
Apa din boilerul solar poate ajunge vara la 80–90°C. Pune la ieșirea din boiler un ventil amestecător termostatic reglat la 45–50°C, mai ales dacă ai copii sau vârstnici în casă.
Legionella se înmulțește în apa caldă stătută între 25 și 45°C. Dacă iarna boilerul stă des sub 50°C, urcă-l o dată pe săptămână la 60°C cu centrala sau rezistența.
Lucrul pe acoperiș cere ham și ancorare. Un termosifon plin pune pe acoperiș un sfert de tonă într-un singur punct; cere părerea unui constructor dacă șarpanta e veche.

Ce alegi, în funcție de situația ta

Termicul are sens când:

ai consum mare și constant de apă caldă: familie numeroasă, pensiune, fermă cu muls și spălat zilnic;
ai deja centrală pe lemne, peleți sau gaz și un boiler cu serpentină liberă, sau îl schimbi oricum;
ai loc puțin pe acoperiș și nu vrei boiler cu pompă de căldură;
nu vrei să depinzi de regulile de prosumator.

Fotovoltaicul are sens când:

casa stă goală perioade lungi vara (casă de vacanță, plecări dese) și termicul ar sta în stagnare;
locuiești singur sau în doi și consumul de apă caldă e mic;
ai deja panouri cu surplus vara: programezi boilerul electric la prânz și ai apă caldă fără altă investiție;
vrei o instalație fără lichid de schimbat, fără pompă și fără țevi pe acoperiș.

Pentru o casă nouă, fără centrală pe combustibil, combinația care iese de obicei cel mai bine este fotovoltaicul cu boiler cu pompă de căldură: puțin loc pe acoperiș, aproape nicio întreținere și același curent folosit și pentru restul casei. Panourile hibride, care fac și curent și căldură din aceeași suprafață, există, dar în România sunt scumpe și puțini instalatori le cunosc; deocamdată nu sunt o alegere sigură pentru o casă obișnuită.