انرژی خورشید منبع بی کران، قابل دسترس، رایگان و تجدیدپذیري است که استفاده از آن به میزان قابل توجهی از وابستگی ما به منابع تجدید ناپذیر انرژی(سوخت هاي فسيلي) می کاهد و گام بسیار موثری در امر حفاظت از محیط زیست، ذخیره منابع انرژی و گره گشای مسائل اقتصادی کشور خواهد بود.

با توجه به موقعیت جغرافیائی ایران، مناطق وسيعي از کشور از شدت تابش بسیار بالایی برخوردار است و با افزایش روزافزون هزینه سوخت های فسیلی و انرژی برق، وقت آن است که مانند بسیاری از کشورها، به طور جدی از منابع نامحدود، پاک و رایگان انرژی های تجدید پذیر از قبیل انرژی خورشیدی به طور بسیار گسترده و وسیع استفاده نمائیم.

آب گرمکن های خورشیدی یکی ازموثرترین طرح های استفاده عمومی و آسان از انرژی خورشید برای تأمین آبگرم مصرفی در بخش خانگی و صنعتی است، بطوریکه دمای سطح کولکتورهای جاذب انرژی خورشیدی تاحدود 100 درجه سانتی گراد و دمای آبگرم تولیدی در مدل های با راندمان بالا تا حدود نقطه جوش آب افزایش می یابد. این فرایند تامین انرژی به حدی موثر و کارآمد است که حتی کشوری مثل آلمان که یکی از کشورهای واقع در بخش شمالی اروپاست، دارای اولین تکنولوژی تولید آبگرمکن خورشیدی و از پیشروترین تولیدکنندگان آن است.

یکی از انواع آبگرمکن خورشیدی ، آبگرمکن خورشیدی ترموسیفونی است که اجزاء اصلی آن عبارتند از:

• کلکتور تخت خورشیدی
• منبع عايق شده ذخیره آب گرم
• پایه نگهدارنده و اتصالات مربوطه و منبع انبساط بسته

کلکتورهای تخت خورشیدی با بهره گیری از بهینه ترین ورق های جاذب و عایق بندی مناسب، انرژی خورشید را توسط صفحه های جاذب مخصوص آلومنیومی جذب نموده و با تبدیل انرژي تابشي به انرژي گرمايي و انتقال همزمان این گرما به آب یا سيال عامل، مقدمات ذخیره آن را در مخزن فراهم می کند. در طرح آبگرمکن خورشیدی همواره یک مکانیزم کمکی(Back Up)به عنوان تأمین کننده انرژی گرمایی مورد نیاز برای شرایطی که شدت تابش به میزان کافی وجود ندارد (شرایط ابری، بارانی و برفی) استفاده می شود، در اینجا سیستم کمکی، استفاده از پکیج های گازسوز دیواری است که با بکارگیری طرح ترکیبی آب گرمکن خورشیدی، مصرف سالانه انرژی پکیج گازسوز دیواری حداقل شصت تا هفتاد درصد کاهش می یابد.

این بدان معنی است که علاوه برصرفه جویی قابل توجه در مصرف انرژی، طول عمر پکیج به دلیل کارکرد کمتر، به شدت افزایش می یابد. قابل ذكر است كه ميزان صرفه جويي انرژي در استفاده از هر متر مربع كلكتورهاي تخت خورشيدي معادل يك ليتر نفت در روز براي 365 روز سال مي باشد بنابر این علاوه بر کاهش قابل توجه هزینه های مصرف انرژی خانوار در سال، ذخایر انرژی های تجدید ناپذیر نیز در راستای حفظ محیط زیست حفاظت می گردد.

استفاده از این آبگرمکن خورشیدی ، آرام، بدون صدا و بی خطر می باشد. از دیگر مزایای این سیستم ها، نصب و استفاده بسیار ساده آنها خصوصاً با توجه به شدت تابش خورشید در موقعیت جغرافیائی ایران است. پروژه ديگري كه از نظر سيكل ترموديناميكي بسيار با ارزش مي باشد توليد سرما از انرژي خورشيدي توسط كلكتورهاي تخت و سيكل چيلر ابزوربشن در ظرفيت 5 الي 10 تن برودتي است كه بسيار مناسب و كارا براي اقليم هاي گرم و خشك و حتي گرم و مرطوب مي باشد.

در اين روش انرژي سرمايي در كاركرد يك سيكل سرمايش جذبي كه توسط انرژي گرمايي (حاصل از سيكل خورشيدي) فعال مي گردد بوجود مي آيد كه علاوه بر استفاده از انرژي خورشيدي منشاء بروز تحولات زيست محيطي و اقتصادي شايان توجه مي باشد. در حال حاضر دانش فني ساخت تك تك اجزاء سيكل سرمايش خورشيدي و نحوه راه اندازي و بكارگيري آن خصوصاً با توجه به زاویه تابش خورشید در کشور موجود است. استفاده از آب شيرين كن هاي خورشيدي نيز براي مناطقي كه داراي آب لوله كشي بسيار سنگين ( از نظر سختي آب ) مي باشد بسيار ساده و كارا است كه داراي توجيه فني و اقتصادي مناسب است.

 به هر حال در رده بندي استفاده از انرژي هاي نو استفاده از انرژي خورشيد به دليل فراواني و سهولت دسترسي و نا محدود بودن آن در رده اول استفاده و بكارگيري قرار دارد و مي توان بطور نا محدود از كاربريهاي مختلف آن استفاده مفيد نمود. همچنین توليد برق خورشيدي توسط سلول هاي فتو ولتائيك و نیز نيروگاههاي برق خورشيدي، يكي ديگر از كاربريهاي اين انرژي پاك مي باشد.

 استفاده از آبگرمكن خورشيدي، سیکل سرمايش خورشیدی، سيكل هيبريدي پكيج خورشيدي و گازي ، آب شيرين كن هاي خورشيدي و مولدهای الکتریکی خورشیدی، بهترین روش ها در بهینه سازی مصرف انرژی و جلوگيري از استفاده بي رويه از سوخت هاي فسيلي و ديگر انرژي ها مي باشد.

معایب آبگرمکن های خورشیدی و راه حل آن

به طور کلی آبگرمکن های خورشیدی جدا از آن که از لحاظ کارکرد دارای انواع متفاوت می باشند، کار اصلی شان گرم نمودن آب به وسیله انرژی خورشیدی است. آبگرمکن های خورشیدی با آن که کارایی نسبتا خوبی برای فصول گرم ارائه داده اند اما در تمام کشورها از استقبال بالایی برخوردار نیستند. عدم کارایی آبگرمکن های خورشیدی در زمستان از مشکلات حائز اهمیت این نوع آبگرمکن ها بوده است. زیرا این آبگرمکن ها در فصل سرما مصرف بیشتری داشته و نیاز به منبع دیگری تحت عنوان سیستم پشتیبان دارند.

اما پپیشرفت تکنولوژی این ایرادات را کاملا حل کرده و استفاده از آبگرمکن خورشیدی یکی از بهترین روش ها برای گرم کردن حتی در فصول سرد می باشد. بنابراین، مشکلاتی که آبگرمکن های خورشیدی در گذشته داشته اند به صورت کامل حل شده است. از این رو شما با انتخاب بهترین نوع از آبگرمکن های خورشیدی می توانید در مصرف انرژی و هزینه های خود صرفه جویی کنید.