888-66.jpg

سایت آزمون دکتری ( www.PhdAzmoon.Net ) –  استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر و تمیز مانند انرژی خورشیدی یکی از نیازهای حال و آینده بشر است و کشور ایران با متوسط سالانه ۲۸۵۰ ساعت آفتابی از چنین پتانسیلی برخوردار است؛ ولی با این حال آبگرمکن‌های خورشیدی که ساده‌ترین مبدل انرژی خورشیدی – گرمایی هستند، در ایران ترویج نیافته‎‎اند.

به گزارش پی اچ دی آزمون به نقل از سرویس پژوهشی ایسنا منطقه یزد، دکتر محمدعلی صادق‌زاده، عضو هیات علمی دانشگاه یزد در تحقیقی با عنوان «آسیب‌شناسی عدم توسعه آبگرمکن‌های خورشیدی و راهکارهای رفع آنها» آورده است: علاوه بر علل کاهش زمان و زاویه تابش خورشید، سردی هوا، سردتر شدن آب ورودی، «سه برابر شدن مصرف آب گرم در ماه‌های سرد» نیز موجب می‌شود که آبگرمکن‌های خورشیدی برای ساعات زیادی از فصل سرما به تنهایی مناسب نباشند.

گرمایش با المان برقی هم مورد تائید شرکت برق نیست؛ اما اکثر استفاده کنندگان از آبگرمکن پشتیبان (گازی یا برقی) بهره گرفته‌اند. البته در بسیاری از مناطق و کشورها که عادت به آب گرم ۲۴ ساعته آبگرمکن گازی نبوده، مردم زمان استفاده را با ساعات و میزان متناسب با آبگرم خورشیدی تنظیم می‌کنند و گستره استفاده از آبگرمکن خورشیدی قابل ملاحظه بوده است.

در این پژوهش عوامل موثر در عدم توسعه آبگرمکن‌های خورشیدی در ایران، ارزیابی و راهکارهای رفع آنها ارائه شده است.

بر اساس این تحقیق، ممیزی انرژی آبگرمکن‌های خورشیدی می‌رساند که این مبدل‌ها در ماه‌های سرد کارایی مطلوب را نداشته و لذا نیازمند سیستم پشتیبانی چون المنت برقی (با مصرف برق بالا) یا آبگرمکن متفاوت دیگری هستند.

نظرسنجی از کاربران، متخصصان و عرضه کنندگان چند استان نشان می‌دهد که قیمت نازل حامل‌های انرژی، عدم کارایی در زمستان، بی اعتبار، یخ زدگی لوله‌های آب، عدم صرفه اقتصادی، مشکلات تعمیر و مصرف برق بالا از عوامل عدم توسعه در کاربرد خانگی این آبگرمکن‌ها در ایران بوده است.

آمار جهانی کاربرد آبگرمکن‌های خورشیدی در مصارف خانگی نشان می‌دهد که این آبگرمکن‌ها صرفه اقتصادی چندانی ندارند و زمان برگشت سرمایه اولیه که نسبتا بالا است، طولانی و در ایران قیمت نازل حامل‌های انرژی مزید بر علت است.

طبق نتایج این پژوهش، آبگرمکن‌های خورشیدی علیرغم مزایای ویژه همچون عدم آلودگی محیط زیست، مبدل گرمایی منبع انرژی تجدیدپذیر خورشیدی و غیره، با صرفه نیستند و در زمستان کارایی ندارند و نیازمند سیستم پشتیبان هستند و چنانچه از المنت برقی بعنوان پشتیبان استفاده شود، مصرف برق بالایی دارند، بی‌اعتبار هستند و در زمستان مشکل یخ زدگی لوله‌های آب دارند.

همانطور که در بالا ذکر شد، راهکار صرفه اقتصادی و کوتاه شدن مدت برگشت سرمایه تنها با افزایش قیمت حامل‌های انرژی (بویژه گاز طبیعی و برق) به مقدار قیمتهای جهانی میسر است و این شرط اصلی و لازم برای توسعه کاربرد آبگرمکن خورشیدی در ایران است.

افزایش کارایی آبگرمکن خورشیدی در ماه‌های سرد سال به جبران کاهش توان آبگرمکن، با استفاده از بازیاب گرمای دودکش امکان پذیر است، نتایج میدانی اولیه آبگرمکن خورشیدی از نوع ابداعی “هیبرید بازیابی – خورشیدی- برقی” مؤید عملیاتی بودن این راهکار برای تامین آب گرم خانوار در طول سال است.

استفاده از کلید زمان کار برای کنترل مدار گرمکن الکتریکی آبگرمکن خورشیدی می‌تواند منجر به کاهش مصرف برق آبگرمکن و افزایش سهم خورشید شود.

استفاده از سیستم لوله کشی ابداعی جلوگیری از یخ زدگی لوله‌های آب می‌تواند مشکل یخ‌زدگی لوله‌های آب در زمستان را رفع کند.

بالا بردن مقدار جریان مجاز (ماکزیمم آمپر) واحد مسکونی یا اختصاص اشتراک خاص به آبگرمکن خورشیدی، نه تنها از قطع برق واحد مسکونی جلو گیری می‌کند، بلکه مشوقی برای کاربران است.

بی اعتباری آبگرمکن خورشیدی را می‌توان با تجهیز آبگرمکن به المنت ثانویه اضطراری در قسمت بالای مخزن و کمی بالاتر از المنت اصلی چاره کرد، به طوری که در شرایط افزایش مصرف آب گرم و کاهش حجم آب گرم ذخیره شده در منبع، با فعال شدن همزمان دو المنت از سرد شدن آب جلوگیری شود.

طولانی بودن مسیر لوله آب گرم نیز یکی از عوامل اتلاف انرژی و تاخیر در رسیدن آب گرم به مصرف کننده و موجب نارضایتی کاربران است؛ لذا در طراحی واحد مسکونی باید این نکته مد نظر باشد، هر چند که عایق‌کاری لوله‌ها نیز ضروری است. از طرفی کاربرد آبگرمکن‌های خورشیدی در ساختمان‌های مسکونی بیش از سه طبقه مشکل است؛ مگر اینکه از سیستم خورشیدی مجتمع استفاده شود.

در مناطقی که شبکه آب شهری دچار افت فشار است، استفاده از منبع آب ذخیره در ارتفاعی بالاتر از منبع آبگرمکن خورشیدی لازم است.

برای جلوگیری از پوسیدگی مخزن سیال حامل (محلول ضد یخ) نیز لازم است که جنس مخزن از مواد غیر فلزی باشد.