Es ist derzeit unmöglich, den gesamten Bedarf an thermischer Energie allein mit Solarenergie im Klima Polens in großem Umfang zu decken. Der Wirkungsgrad von Solaranlagen wird nicht überschritten 20%, und das Problem der Speicherung überschüssiger Sonnenenergie aus der Sommerzeit ist noch nicht zufriedenstellend gelöst. Derzeit in Betrieb befindliche Installationen von aktiven Solarwärmesystemen müssen durch Öfen unterstützt werden, die traditionelle Energieträger verbrennen. Diese Installationen können überdecken 50% Gesamtenergiebedarf für Heizung und Warmwasserbereitung. Solarinstallationssysteme für Einfamilienhäuser in Europa, oder Nordamerika, für Zentralheizung, bestehen aus zwei kombinierten Teilen: solar und konventionell. Ein solches System, ideologisch dargestellt, besteht aus einer Kollektorschleife, System zur Warmwasserbereitung. und Zentralheizung. Solche Systeme sind mit einer herkömmlichen Wärmequelle verbunden (Zentralheizungsherd. für feste Brennstoffe, flüssig oder gasförmig). Wärmepumpen werden immer häufiger eingesetzt. Flüssigsolarsysteme sind derzeit am weitesten verbreitet, In Nordamerika werden jedoch häufig Flüssigluft- oder Nur-Luft-Systeme verwendet. Wasser hat eine bessere Wärmekapazität (4,19 kJ/kgK) aus der Luft (1,012 kJ/kgK), was mit der Größe des Wärmespeichers zusammenhängt (Wasser ist viel kleiner als Luft).
Für ein durchschnittliches Einfamilienhaus mit einem Hubraum von 500 Tun 700 m3 und eine verbesserte Wärmedämmung sind erforderlich, um zu heizen 20 000 Tun 37 000 kWh Energie pro Jahr.
Bei durchschnittlicher Sonneneinstrahlung 1 m2 der zugewandten Oberfläche gleich 1411,3 kWh/m2, unter Berücksichtigung von Unterschieden in den Kollektorwirkungsgraden, erhalten wir die aktive Oberfläche der Kollektoren aus 30 Tun 90 m2. Wie sich aus der Analyse das Verhältnis der Kollektorfläche zur beheizten Fläche ergibt, ist es aus 20 — 60% Entsprechend, und nach anderen Autoren ist dieses Verhältnis so hoch wie 100%.
Der Wirkungsgrad der Kollektoren ist umgekehrt proportional zur Betriebstemperatur des Arbeitsmediums, Daher ist es ratsam, eine Niedertemperatur-Flächen- oder Fußbodenheizung zu verwenden, wo eine mittlere Temperatur von 45°C erforderlich ist.
Die erforderliche Kapazität der Wärmespeicher ist sehr groß. An einem theoretischen Beispiel, für ein Landhaus 720 m3 Volumen und unter der Annahme, dass das Reservoir ca. 40% jährliche Nachfrage, Prof. J. Kozierski rechnete, das er haben wird 200 m3 Volumen. Der Einsatz eines solchen Lagers in der Praxis ist absurd.
Wie aus der Analyse abgeschlossener Objekte und Publikationen hervorgeht, das optimale Fassungsvermögen des Wärmespeichers im Verhältnis zur Kollektorfläche ergibt sich aus 30 Tun 100 Ich na 1 m2 Kollektoren. Auch Latentwärmespeicher werden zunehmend eingesetzt, deren Volumen viel kleiner ist. Dies sind Kurzzeitlager, weil nach der Einführung einer Wärmepumpe und herkömmlicher Energiequellen in das System, eine langfristige Wasserspeicherung wird überflüssig. Nach Einführung der Wärmepumpe wird auch die Effizienz der Kollektoren gesteigert (System), weil sie umgekehrt proportional zur Betriebstemperatur des Arbeitsmediums ist.