Rosnące ceny energii skłaniają właścicieli domów do szukania sprawdzonych sposobów obniżenia rachunków. Jednym z nich są klasyczne, wodne kolektory słoneczne – technologia rozwijana od dekad, często pomijana na rzecz nowoczesnych modułów fotowoltaicznych. Tymczasem dobrze dobrany zestaw solarów potrafi istotnie ograniczyć wydatki na ciepłą wodę użytkową (CWU) i zwrócić się w zaskakująco krótkim czasie. Poniżej wyjaśniamy, jak to działa, od jakich czynników zależy opłacalność oraz w jaki sposób każdy może samodzielnie obliczyć potencjalny zysk.

Jak funkcjonuje „stara” technologia solarna i kiedy sprawdza się najlepiej

Kolektor słoneczny przypomina płaski absorber zamknięty w izolowanej ramie. Promieniowanie podgrzewa znajdujący się wewnątrz czynnik grzewczy, który następnie przekazuje ciepło do zasobnika z wodą użytkową. W słoneczne miesiące instalacja potrafi pokryć od 50% do nawet 80% zapotrzebowania na CWU, zimą zaś pełni funkcję wspomagającą podstawowe źródło ciepła. Największe korzyści ekonomiczne uzyskują gospodarstwa wykorzystujące drogie nośniki energii – przede wszystkim energię elektryczną, butlę LPG lub olej opałowy. W takich przypadkach każda kilowatogodzina zastąpiona energią słoneczną daje relatywnie wysoką oszczędność.

Kluczowe parametry wpływające na czas zwrotu inwestycji

Cena instalacji. Kompletny system dla czteroosobowej rodziny – dwa kolektory płaskie, zasobnik 250 l, grupa pompowa i sterownik – kosztuje dziś od 12 000 do 18 000 zł razem z montażem. Sprzęt wyższej klasy bywa droższy, ale zwykle charakteryzuje się dłuższą żywotnością i wyższą sprawnością sezonową.

Liczba użytkowników. Im więcej domowników, tym wyższe zużycie CWU, a więc i większy potencjał do oszczędności. W praktyce za minimalną granicę opłacalności przyjmuje się trzy osoby; przy dwóch lub jednej osobie uzysk ciepła często nie rekompensuje kosztów inwestycji.

Temperatura zasilania. Najtańsze są układy, które wcześniej podgrzewały wodę grzałką elektryczną. Jeżeli jednak dom korzysta z kotła węglowego lub pompy ciepła, udział kosztów przypadających na CWU jest niższy, przez co okres zwrotu może się wydłużyć.

Lokalizacja i ekspozycja. Kolektory skierowane na południe pod kątem 30–45° pracują z najwyższą wydajnością. Nawet odchylenie o 20° na wschód lub zachód zwykle obniża roczny zysk energetyczny o mniej niż 10%, jednak poważne zacienienie dachu może zniwelować korzyści.

Studium przypadku: czteroosobowy dom z elektrycznym podgrzewaczem

Założenia. Rodzina składa się z dwojga dorosłych i dwójki dzieci. Dzienne zużycie ciepłej wody wynosi 240 l, a średni wzrost temperatury, jaki trzeba zapewnić, to 35°C (od 10°C do 45°C). Potrzebna energia cieplna to w przybliżeniu 8 kWh dziennie, czyli 2 920 kWh rocznie. Elektryczny bojler o sprawności 90% dostarcza tę energię po cenie 1,15 zł za kilowatogodzinę, co przekłada się na roczny koszt 3 730 zł.

Instalacja. Zastosowano dwa kolektory płaskie po 2 m² każdy oraz zasobnik 250 l. Badania testowe producenta wskazują, że w klimacie Polski zestaw zapewnia około 1 500 kWh ciepła rocznie. Oznacza to, że solary pokrywają 51% zapotrzebowania i pozwalają zaoszczędzić 1 725 zł rocznie.

Ekonomia. Całkowity wydatek na zakup i montaż wyniósł 15 500 zł. Przy rocznej oszczędności 1 725 zł prosty okres zwrotu to dziewięć lat. Warto jednak dodać, że przy systematycznym wzroście taryf za energię elektryczną o 6% rocznie inwestycja zwróci się w siedem lat, a każda kolejna dekada pracy zestawu przyniesie ponad 20 000 zł zysku netto.

Jak samodzielnie policzyć opłacalność krok po kroku

Krok 1 – oszacuj roczne zużycie CWU. Użyj wodomierza lub rachunków i pomnóż średnią dzienną liczbę litrów przez 365. Standardowo przyjmuje się 50–70 l na osobę.

Krok 2 – przelicz wodę na kilowatogodziny. Pomnóż objętość przez przyrost temperatury (zwykle 35°C) i współczynnik 0,00116, który zamienia litry i stopnie Celsjusza na kWh.

Krok 3 – oceń udział, jaki może przejąć instalacja solarna. W dobrze ustawionym systemie dla czterech osób przyjmuje się 45–60% rocznego pokrycia.

Krok 4 – policz oszczędność finansową. Pomnóż uzysk energetyczny przez bieżącą cenę nośnika energii, którym aktualnie podgrzewasz wodę.

Krok 5 – podziel koszt inwestycji przez roczną oszczędność. Otrzymasz przybliżony czas zwrotu. Jeżeli wynik mieści się w zakresie 7–12 lat, instalacja uznawana jest za ekonomicznie uzasadnioną.

Stosując powyższe kroki, można szybko sprawdzić, czy tradycyjne kolektory słoneczne są atrakcyjną opcją dla konkretnego budynku i rodzaju zużywanej energii, a następnie świadomie zdecydować o ewentualnej inwestycji.