Антон Оруш
Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

През последните четири-пет години все повече панелни общежития в софийския квартал Студентски град се ремонтират, санират, сдобиват се с нова дограма и изобщо вдига им се цивилизационното равнище. Блоковете – в началото предимно от собствеността на УНСС и Техническия университет, а вече и на Медицинския – бяха снабдени с непознати досега мерки за енергийна ефективност. Още от 2014 г. УНСС започна да санира (ама наистина, не само да ги лепи със стиропор!) напълно 4 общежития и монтира върху покривите им слънчеви колектори, които загряват вода за битовите нужди на студентското население по етажите надолу. Това е факт вече от няколко години и така на студентите им е по-комфортно, напр. при профилактиките на топла вода, когато вместо централно нагряваната вода се ползва тази от покривните соларни инсталации. Това обаче не е всичко от мерките за енергоефективност – в някои от ремонтираните блокове парното е с автоматично управление на топлоподаването – чрез термосензор ,,усеща“ в кои стаи е по-студено и увеличава температурата на радиатора. По коридорите беше монтирано и LED осветление, чиито сензори го включват само при движение в коридора и така значително пестят електроенергия.

Ето напр. ,,колекторирания“ блок 14 на ТУ:

Слънчеви колектори Студентски град

Слънчеви колектори Студентски град

Слънчеви колектори Студентски град

Слънчеви колектори Студентски град








Тогава ръководителят на звено ,,Студентски столове и общежития“ на УНСС Иван Чавдаров заяви, че при моментното равнище на наемите, които университетът събира за общежитиен живот, вложените в модернизирането средства ще се изплатят за 10 години. Преустроените по този начин енергийно ефективни блокове в академичния квартал стават все повече. Това безспорно е нещо, което трябва да радва студентската младеж, а също и фактът, че оттогава наемите не са вдигани. :)

Но да оставим това… Нека по-добре се замислим – защо нашият интерес се насочи точно към Студентски град? Какво толкова забележително е станало там – някакви модернизирани блокове, какво пък толкова? Ами… всъщност за избраното от нас място на разказа си има причина.

Слънчеви колектори Студентски град

Слънчеви колектори Студентски град

Слънчеви колектори Студентски град

Слънчеви колектори Студентски град








Знаете ли, че още през 1979 г. именно в същия този Студентски град за първи път в България заработва истинска лаборатория за събиране и използване на слънчева енергия, а първата ,,слънчева вода“ у нас е загрята още през 1975 г.? Това е само началото на разработката и производството на тези инсталации в нащата страна. За първите български слънчеви колектори Ви предлагаме да прочетете в следващите редове. :)

Началото

Началото на работите по използване на слънчевата енергия за битови нужди е поставено наистина през 1975 г. Тогава за пръв път група студенти и пре­подаватели от ВМЕИ „В. И. Ленин“ (сега Технически университет) в София се заемат с твърде примамливата, но слож­на задача: да разработят и конструират собствен слън­чев колектор за затопляне на вода.

Първият български соларен енергосъбирател е всъщност първата самоделна ,,рожба“ на ентусиазираната група. Не са запазени точните технически данни на поръчаното и изработено в Завода за панелни радиатори в Стражица тромаво и тежко съоръжение, което след докарването си в София е поставено върху покрива на университета да демонстрира какво може. Дълго време минава, преди термометърът в свързания с колектора бойлер да покаже, че тем­пературата се покачва, щом слънцето огрее колекторните „прозорци“. Явно първите изчисле­ния на групата са се оказали верни, а конструкцията — точна.

По-нататък младите ентусиасти на още по-младата българска слънчева енергетика не си губят времето. Освен споменатия колектор, съвсем скоро те са готови с два нови проекта: система за термопомпена станция с топло- и студоносител за битови нужди, и термосушилня, работеща със слънчева енергия (тя по-късно е предвидена за сушене на тютюн в стопанствата в Хасковска област). Но за изработката на тези прототипи вече са били нужни контакти по-нагоре.

,,Наполос“

Практическият успех от 1975 г., направен в елитен ВУЗ, не може да не привлече вниманието на висшите държавни органи, отговарящи за високите технологии в България и свързването им с икономиката. По тези времена обаче прокарването на новите идеи не се движи със светкавична скорост и трябва да минат около две години, преди да излез Разпореждане на Министерския съвет № 52 от 17 май 1977 г., с което се заповядва ,,образуване на научно-производствената лаборатория ,,Наполос“. За неин принципал е определен Комитетът по наука, технически прогрес и висше образование. В документа са изброени четири предмета на дейност за лабораторията :

  • оползотворяване на слънчева и геотермална енергия за използване в термодинамични, термопомпени, климатични и отоплителни инсталации и също така тяхното проучване, изследване, проектиране, експертиза и настройване;
  • внедряване на български и чуждестранни научно-технически постижения за системи, оползотворяващи слънчева и геотермална енергия;
  • изработване на прототипи, нестандартно оборудване, опитни инсталации със съответната техническа документация за системи, използващи посочените по-горе два вида енергия;
  • разработване на методики за проектиране, монтаж и употреба на системи, използващи слънчева и геотермална енергия

Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

В документа е предвидено през следващата 1978 г. на ,,Наполос“ да се отпусне субсидия в размер на 500 000 хил. лв и също така да се назначат 30 висококвалифицирани лабораторни служителя. Зачислени са една лека кола и един микробус, които да бъдат подвижна лаборатория на организацията. Като първи работни помещения са предоставени помещения в бл. 17 в Студентски град.

Още на другия ден председателят на Комитета за наука и технически прогрес Начо Папазов пише докладна записка до председателя на Министерския съвет Станко Тодоров. Там той излага основанията в България да започнат проучвания по използване на слънчева енергия, като степенува приложенията й по разпространеност в света – ,,най-широка употреба досега са намерили системите за подготовка на топла вода. На второ място е отопляването и климатизирането на сгради.  Внедряването на този вид инсталации у нас ще доведе до големи икономии на течно гориво и електроенергия. В промишлеността, селското стопанство, хотели, къмпинги, спортни комплекси и други се използват огромни количества топла вода, които до 70 % могат да се осигурят чрез слънчева енергия“, твърди шефът на научно-техническия прогрес в България.

По-интересен за нас обаче е следващият абзац, защото той пряко насочва към родната ни техника – ,,Реализацията на слънчеви системи в нашата страна е възможно с местно производство до 90 %. За производст­во на самите слънчеви колектори е в готовност Заводът за пане­лни радиатори в Стражица. Помощните съоръжения, като то­плообменници напр., се произвеждат и сега в завод ,,Червено знаме“ – гр. Ст. Загора и Корабостроителнците във Варна; завод ,,Зо­ра” – Търговище успешно изработва компресори, необходими за термопомпените уре­дби.“

Вече два пъти четем за този стражишки завод за панелни радиатори… даа, това са същите онези радиатори, които се монтираха в панелните апартаменти, а сега при демонтажа някои хора си правят огради или стълбищни рампи за колички от тях. :)

По-нататък Начо Папазов споменава за силното търсене на системи за употреба на слънчевата енеригя в южните страни, което според него е възможност България да организира успешния им износ, ако успешно започне да ги произвежда. Още тогава в проектите за бъдеща дейност на ,,Наполос“ са залегнали и разработки за различни отрасли, в които използването на слънчевата енергия е икономически изгодно и технически възможно – напр. сушене на селскостопански продукти, извличане на минерални соли от геотермални води, опресяване на морската вода, пиролиза на органични отпадъци за получаване на газови горива, добиване на електрическа енергия чрез термодинамични преобразувания и други…

Това са началните стъпки, довели до създаването на Научно-произ­водствената лаборатория „Наполос“ към Ми­нистерството на енергетиката. 

Студентски град

Сега вече основният про­блем в работата на младите учени е в създава­нето на оптимални конструкции за преработ­ване на слънчевата енергия в топлинна. 

Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

През 1979 г. системата от слънчеви колектори, съдържаща метални радиатори с черно селективно покритие, е монтирана пред блок в ,,академичното градче“ и дава истински литри топла вода, загрята от небесните лъчи! Инсталацията е изработена с актуални за времето и произведени в България компоненти. Предвидено е не само да се загрее вода от Слънцето, а и какво ще стане, когато то се скрие. Ако няма интензивно слънчево греене или известно време се задържат облаци, автома­тично реле (на Електроапаратурния завод в Пловдив) включва електрически нагреватели, ко­ито консумират електроенергия по нощна тарифа и така поддържат необходимата температура в резервоарите или в специалните термични съ­оръжения. Eлек­трическите реотани или други нагреватели се използват най-интензивно през зимата, но затова пък то­зи разход на енергия се компенсира през лет­ните месеци, когато акумулирането на слънчева енергия е в много по-мащабни количества. Ос­вен това резервоарите, в които циркулира за­топлената от слънчевите колектори вода, са много до­бре изолирани и поместени в земята или в спе­циално пригодени за целта помещения.

Работната атмосфера в лабораторията ,,Наполос“ става все по-приповдигната. Според направено тогава изказване на ръководителя проф. Велислав Иванов – преподавател в катедра ,,Промишлена топлотехника“ към Енергомашиностроителния факултет на ВМЕИ –  в България съществуват благоприятни условия за ефектив­но използване на слънчевата енергия. Проф. Иванов твърди, че у нас през годината се наброяват близо 2000 часа е ин­тензивно греене на слънцето. Затова още тогава в Студентски град проектират подходящи слънчеви колектори за 12 обекта, на­миращи се предимно в топлите райони на страната — къмпинги, хотели и ресторанти по Черноморие­то и край гр. Сандански, споменатата тютюносушилня за хасковските тютюнопроизводства и други.

Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

Все по-нагоре

Явно шефът на Комитета за технически прогрес е успял да убеди висшите политици в ползите за България, ако тя постави слънчевата енергетика във фокуса на научната политика, защото с Разпореждане № 48 от 30.VІІ.1979 е създадена нова икономическа единица на име Научно-производствен стопански комбинат ,,Нови енергийни източници“, подчинен на Министерството на енергетиката. Поначало думата ,,комбинат“ в контекста на тогавашната икономика означава стопански субект, който обединява научноизследователски институти, които разработват някакви изделия, и заводи, в които тези неща се произвеждат. Отделните структурни единици на комбината може да са съсредоточени на едно място, но може и да са разпръснати в цяла България.

Именно затова, в перспективния план за развитие на НПСК ,,Нови енергийни източници“ за периода 1980 – 5 г. структурата на комбината е очертана да изглежда така:

  • София – ,,интелектуалният център“ – Научно-производствена лаборатория ,,Наполос“, но и монтажно-инсталационно предприятие (МИП) за соларни инсталации;
  • Пловдив – Завод за топлотехнически съоръжение ,,Никола Вапцаров“, филиал на софийската лаборатория, МИП;
  • Бургас – монтажно-експлоатационно предприятие;
  • Разград – също, но и производство на специалните стъклопакети за слънчевите инсталации в Завода за плоско стъкло ,,Дянко Стефанов“, което така и така си го е имало още от 1980 г.

Ролята на различните звена е била разпределена така:

  • София: ,,Наполос“ – изследвания, проектиране, опитно производство, пуск и настройка; МИП – монтаж и сервиз на готовите проект. До 1985 г. в столицата е трябвало да бъде построена сграда с цех и четири лаборатории за ,,мозъчния център“;
  • Пловдив – към 1980 г. вече е имало производство на резервоари, бойлери, помпени станции, деаратори, а до 1985 дейността е трябвало да се разшири с  топлообменници и със сглобяване на геотермални и слънчеви инсталации. За филиала на НПЛ ,,Наполос“ е било предвидено да извършва същия вид работа като принципала си в София. До 1984 г. пък провдивският МИП е трябвало вече да проектира, сглобява, монтира, пуска, настройва и сервизира вече употребявани обекти;
  • Бургас – между 1981 и 1984 е трябвало да израстне МИП със същите функции;
  • Разград – споменатите стъклопакети, а към 1983 г. е трябвало да има готовност и за производство и на слънчеви колектори и душове
Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

Слънчевото бъдеще

Междувременно още през есента на 1979 г. специалистите от Студентски град са проектирали производството на малки и средни слънче­ви инсталации с два или три колектора, снаб­дени с неголям бойлер, които всеки човек ще може да монтира сам на двора или върху покрива или терасата на къщата. Модел на такава инсталация е поставен пред сградата на лабораторията.

Когато някъде се започна ново производство, обикновено стремежът е то да се усвои с възможно най-малко трудности, резки преходи и сътресения. Затова и в нашия случай в заводите за радиатори като стражишкия за­почва преустройство на металните радиатори за отопление, за да могат лесно да се монти­рат към слънчевите колектори. Предвиж­дало се е внедряването и на пластмасови колекто­ри със селективно покритие, които биха нама­лили общото тегло на съоръжението. В един от документите на ,,Наполос“ се казва, че по­добни инсталации, съставени от определен брой слънчеви енергосъбиратели, можат да осигурят ­чисто таванско или подово отопление на поме­щения и зали, а освен това и загряване на вода­та в плувни басейни. Било е предвидено до края на 1980 г. в цяла България да се произвеждат и монтират около 1500 броя слънчеви колектора, а до края на 1981 броят им да нарастне до 5000! Също така, до февруари 1982 г. е трябвало да бъде усвоено производството на разработените през 1981 г. единична слънчева душ-кабина и слънчев изпарител на морска вода. А тъй като редица пред­приятия използват топла вода за промишлени нужди, проектантите от  ,,Наполос“ уместно са сметнали, че би било целесъобразно вместо за­гряване с реотани или дизелови го­релки да се инсталират системи от слънчеви колектори. Именно в тази връзка е бил разработен план съвместно с някои български предприятия да се изработват комплексни си­стеми от мощни слънчеви инсталации.

По-горе споменахме за една важна функция на проектираната през 1979 г. система – чрез автоматично реле да включва електрически нагреватели, които да поддържат температурата на водата, ако слънчевите лъчи престанат да огряват пряко колектора. Това са само част от замислените бъдещи планове и най-вероятно именно то се има предвид под споменатото в документите на ,,Наполос“ ,,прилагане на САР в слънчевите инсталации“. САР означава ,,системи за автоматично регулиране“ и е много значима част от актуалната тогава тенденция за автоматизиране на колкото се може повече области от технологичната икономика. Става дума за системи слънчеви колектори, които да се саморегулират и сами да предприемат действия според резултатите от следене на определени показатели – в нашия случай, на текущата температура в различни точки на отоплителната система.

Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

А – една малка зелена интермедия… Някъде в това междублоково пространство преди 40 години се е разиграла епопеята по разработване и демонстриране на първите соларни енергоинсталации у нас.

През пролетта на 1980 г. няколко ръководни имена от НПСК ,,Нови енергийни източници“ провеждат няколко заседания, чиято тема са последните разработки на ,,Наполос“. Така например, на 18 март 1980 е обсъждан проектът за слънчев воден колектор тип КВ-5 (който използва за абсорбер панелен радиатор с дебелина на стената 1,2 мм), а на 30 април като успешни са приети изпитанията на поръчания на комбината стенд за монтиране на Народното събрание, а и изпитанията на друга разработка – единична и двойна длънчева душ-кабина. На 30 април 1980 пък проектантите са си говорили за нов тип колектори на база алуминиев абсорбер от надлъжно оребрена тръба, за слънчеви колектори от тръбен тип и споменатите по-горе пластмасови, за соларна система колектор-покрив и за още някои неща:

Първите български слънчеви колектори

Първите български слънчеви колектори

Неосъщественото бъдеще

Независимо от множеството заседания и проекти обаче, за много малка част от тях можем да кажем, че са били реално задействани. Нямаме данни за масово монтиране на слънчеви енергосъбиратели. Вероятно те са присъствали на много малка част от промишлените, обществените, а и на още по-малко от жилищните сгради в България. Според нас може да се изкаже предположението, че (както и при други напредничави и актуални за времето си технологични проекти на страната ни преди 1990 г.) причините за слабото разпространение на разказаните слънчевоенергийни инсталации са бюрокрацията, нежeлaниeто да бъдe пpeoдoлянa рутината при производството на oтдaвнa познaти и oтpaбoтeни ycтpoйcтвa, но може би най-вече икономическата стагнация на България през втората половина на 1980-те, защото тя е ограничила и средствата за закупуване на нужното ново промишлено оборудване и провеждането на радикални производствени реформи.

Именно затова започнахме този материал със своеобразно ,,гмурване“ на дълбочина цели 40 и няколко години от нашето настояще, и то на същото онова място – софийския квартал Студентски град. Това място ни се стори като някакво притегателно средоточие, където настоящето и бъдещето се срещат с миналото – с Първите български слънчеви колектори.