Solárne kolektory sú zariadenia, ktoré na rozdiel od fotovoltaických panelov využívajúcich slnečné svetlo zachytávajú slnečné teplo na vykonávanie úloh. Jedným z bežných spôsobov použitia solárneho kolektora je dodávka teplej vody pre domácnosti, môžu však tiež poskytnúť teplý vzduch na vykurovanie domu alebo dokonca prehriať materiály na výrobu elektriny. Aj keď existuje veľa rôznych návrhov solárnych kolektorov, dajú sa rozdeliť do troch širokých kategórií.
Ploché kolektory
Plochý solárny kolektor predstavuje najjednoduchší typ, ktorý sa skladá z obdĺžnikovej skrinky so skleneným krytom a spodnej vrstvy absorbujúcej teplo. Cez sklo prechádza slnečné svetlo, ktoré ohrieva interiér. Séria potrubí alebo potrubí umožňuje, aby cez jednotku prúdila voda alebo vzduch a absorbovala okolité teplo. Neglazované ploché kolektory vynechávajú sklo a zapečatenú škatuľu a jednoducho sa spoliehajú na slnečné teplo a ohrievajú samotné rúrky. Ďalšia variácia zahŕňa strešnú nádrž na vodu natretú tak, aby absorbovala slnečné teplo. Tieto typy kolektorov sú najvhodnejšie pre teplé podnebie, pretože aj verzia s uzavretým boxom umožňuje, aby zhromaždené teplo ľahko uniklo do studeného vzduchu.
Evakuované zberače trubíc
Pre chladnejšie podnebie alebo aplikácie, ktoré vyžadujú vyššie teploty vody, ponúka evakuovaný trubkový systém lepšiu izoláciu. V týchto kolektoroch prechádza každé potrubie utesnenou sklenenou trubicou bez vzduchu vo vnútri. To umožňuje trubici fungovať ako termoska a minimalizovať tak prenos tepla z vnútornej vyhrievanej rúry do vonkajšieho prostredia. Evakuované trubicové kolektory môžu byť schopné udržiavať teplotu vody o viac ako 50 stupňov Celzia (122 stupňov Fahrenheita) nad teplotou okolia.
Solárne koncentrátory
Ak potrebujete systém, ktorý dokáže sústavne dodávať veľmi teplú vodu, je vašim najlepším riešením solárny koncentrátor. Koncentrátory používajú zrkadlá na odrážanie a koncentráciu slnečnej energie na vodovodné potrubie, čo výrazne zvyšuje teplotu vody v nej. Pretože zrkadlá v solárnych koncentrátoroch sa krivkujú tak, aby zaostrovali slnečné lúče, fungujú najlepšie, keď sú nasmerované priamo na slnku a často zahŕňajú sledovacie systémy na maximálne sledovanie slnka po oblohe vystavenie. Solárne koncentrátory sú bežné vo veľkých solárnych elektrárňach, ktoré obsahujú veľké polia žľabových zrkadiel ohrievajúcich sieť vodných potrubí na výrobu pary. Táto para poháňa turbínu a vytvára elektrinu.
Solárne veže
Jednou z variácií konštrukcie solárneho koncentrátora je solárna veža. Namiesto poľa koncentrátorov, z ktorých každý ohrieva časť siete vodovodných potrubí, využíva solárny vežový systém pole zrkadiel, ktoré sústreďujú svoju energiu na jednu centrálnu vežu. To zvyšuje teplotu v zaostrovacom bode tak vysoko, že namiesto vody môže veža obsahovať pevnú látku ako soľ, ktorá sa pri intenzívnom teple roztaví. Vodné potrubie prechádza štruktúrou, absorbuje teplo z roztavenej látky a poskytnutá para poháňa turbínu na výrobu elektriny. Systémy s roztavenou soľou majú oproti tradičným solárnym koncentrátorom významnú výhodu, pretože soľ zostáva dostatočne horúca na to, aby vytvárala paru dlho po západe slnka. Toto môže umožniť solárnej elektrárni vyrábať elektrinu 24 hodín denne namiesto toho, aby v noci spala.