Algemeen beschouwd is thermische zonne-energie een uitstekende oplossing om de milieu-impact van de productie van warm water te beperken.
Wanneer men volgens een LCA-methode de milieu-impact van een thermisch zonnesysteem tijdens zijn volledige levenscyclus analyseert, blijkt hij erg klein te zijn en vooral af te hangen van het gebruikte type naverwarming. De belangrijkste indicatoren voor de raming van de impact zijn het primaire energieverbruik en de CO2-uitstoot van de productie van warm water.
Een zonneboiler die 50% van de behoeften aan sanitair warm water dekt, met 4,4 m² vlakkeplaatcollectoren onder glas, een dragende structuur, een stalen opslagvat van 300 liter, koperen zonneleidingen (10 m), een regelsysteem, een expansievat, een zonnepomp en een bijverwarming met gas zou in onze streken een energieterugwintijd hebben in de orde van 1,3 tot 2,3 jaar.
Voor gecombineerde zonnesystemen (COMBI) ligt de energieterugwintijd iets hoger, doorgaans 2 tot 4,3 jaar (Energy Payback Time – A Key Number for the Assessment of Thermal Solar Systems, Proceedings Eurosun, 2004).
In een systeem dat gedimensioneerd is om een zonnefractie van 55% te verkrijgen, vertegenwoordigt het verbruik van een bijkomende energiebron (gas, elektriciteit, stookolie, ...) meer dan 80% van de impact van het systeem op het verbruik van primaire energie en de bijbehorende CO2-uitstoot, vergeleken met een systeem met identieke referenties maar zonder zonne-energie.
Een beslissende impact van bepaalde componenten op de energieterugwintijd
De componenten van het zonnesysteem met de grootste impact op het primaire energieverbruik en de CO2-uitstoot zijn:
De thermische zonnecollectoren, als gevolg van het gebruik van aluminium voor de fabricage van de profielen
Het opslagvat, als gevolg van de voor zijn vervaardiging gebruikte hoeveelheid staal
De koperen zonneleidingen.
Het dossier De levenscyclus van materialen beschrijft de methoden voor de analyse van de levenscyclus van materialen en vormt een kostbaar hulpmiddel bij hun keuze.
Impact van de zonneboiler op de gezondheid
Globaal beschouwd heeft een thermisch zonnesysteem in normale gebruiksomstandigheden geen enkele impact op de gezondheid van de mens.
Vlakkeplaatcollectoren onder glas moeten door ten minste twee ervaren monteurs worden gehanteerd, vooral op daken, waar tijdens de montage een niet te verwaarlozen windbelasting optreedt.
In het ideale geval gebeurt het spoelen en vullen van de collectoren buiten de periodes waarin de collectoren zon opvangen. In het andere geval worden ze met een opaak zeil bedekt, om te vermijden dat de monteurs zich verbranden of dat de vloeistof in de collectoren verdampt.
Alleen de warmtegeleidende vloeistof kan gevolgen hebben voor de gezondheid, als ze per ongeluk wordt ingeslikt.
In het geval van een zonneboiler met leegloopsysteem kan de warmtegeleidende vloeistof in theorie neutraal gedistilleerd water zijn. In de praktijk wordt voor de meeste in bouwpakket verkochte systemen het gebruik van glycol met corrosieremmers aanbevolen. De meest gebruikte vloeistoffen zijn antivriesmengsels van water/propyleenglycol, waaraan de fabrikanten bepaalde corrosieremmers toevoegen om de componenten van de primaire kring tegen corrosie, veroudering en afzettingen te beschermen.
In het geval van een installatie onder permanente druk is het gebruik van glycolvloeistof altijd verplicht. Deze vloeistof op basis van propyleenglycol is meestal verrijkt met corrosieremmers. Als gevolg van de hoge temperaturen waaraan ze wordt blootgesteld, zal de vloeistof immers langzaam ontbinden, waarbij corrosieve producten worden gevormd.
De meeste fabrikanten bevelen in de fabriek vervaardigde warmtegeleidende vloeistoffen aan die aan de specifieke eisen van zonnesystemen voldoen. Deze vloeistoffen zijn niet geschikt voor consumptie. Ze zijn meestal geclassificeerd als vloeistoffen klasse 3 (voedselkwaliteit), wat overeenkomt met een toxiciteitsgraad LD50 van meer dan 2000 mg/kg lichaamsgewicht. Sommige fabrikanten bieden warmtegeleidende vloeistoffen uit hernieuwbare bronnen aan (ter illustratie, Tycofor L-eco, hiernaast).
Conform de reglementering van toxische producten is het streng verboden de vloeistof in het riool te gieten. Alle afvalstoffen van de installatie moeten worden gerecupereerd en naar een containerpark gebracht.
Toxiciteitsklasse van de vloeistof en verplichte bescherming van het net
Voor een vloeistof van klasse 3 is de installatie van een ontkoppelaar met differentieeldrukzone (CA) op de koudwatertoevoer van het net niet langer nodig.
