Energi panas matahari (STE) adalah sebuah teknologi inovatif untuk memanfaatkan energi surya untuk energi termal (panas). Kolektor panas matahari diklasifikasikan oleh Administrasi Informasi Energi Amerika Serikat sebagai rendah, menengah, atau tinggi-suhu kolektor. Suhu rendah adalah kolektor pelat datar umumnya digunakan untuk memanaskan kolam renang. Sedang suhu kolektor juga piring datar tapi biasanya digunakan untuk memanaskan air atau udara untuk penggunaan perumahan dan komersial. Suhu tinggi kolektor berkonsentrasi sinar matahari menggunakan cermin atau lensa dan biasanya digunakan untuk produksi tenaga listrik. STE berbeda dari dan thanphotovoltaics jauh lebih efisien, yang mengubah energi matahari langsung menjadi listrik. Bahan massa termal menyimpan energi matahari di siang hari dan melepaskan energi ini selama periode dingin. Umum bahan massa termal termasuk batu, beton, dan air. Proporsi dan penempatan massa termal harus mempertimbangkan beberapa faktor seperti iklim, pencahayaan, dan kondisi shading. Bila benar dimasukkan, massa termal pasif dapat mempertahankan suhu yang nyaman sekaligus mengurangi konsumsi energi. Sebuah cerobong asap solar (atau cerobong termal) adalah sistem ventilasi pasif surya terdiri dari massa termal berongga menghubungkan interior dan eksterior bangunan. Sebagai menghangatkan cerobong asap, udara di dalam dipanaskan menyebabkan updraft yang menarik udara melalui bangunan. Sistem ini telah digunakan sejak zaman Romawi dan tetap umum di Timur Tengah.
Ruang
pemanas surya dengan kolektor panas udara surya lebih populer di
Amerika Serikat dan Kanada daripada pemanasan dengan kolektor surya cair
karena sebagian besar bangunan sudah memiliki sistem ventilasi untuk
pemanasan dan pendinginan. Dua jenis utama dari panel surya udara mengkilap dan tanpa glasir.Kolektor surya mengkilap yang dirancang terutama untuk pemanas ruangan dan mereka recirculate udara bangunan melalui panel surya udara di mana udara dipanaskan dan kemudian diarahkan kembali ke dalam gedung. Ini sistem ruang pemanas surya membutuhkan setidaknya dua penetrasi ke dalam gedung dan hanya melakukan ketika udara dalam kolektor surya lebih hangat daripada suhu kamar bangunan. Kebanyakan kolektor mengkilap yang digunakan di sektor perumahan.Tanpa glasir, "terjadi" udara kolektor
Kolektor surya tanpa glasir terutama digunakan untuk pra-panas ventilasi udara make-up pada bangunan komersial, industri dan kelembagaan dengan beban ventilasi tinggi. Mereka mengubah dinding bangunan atau bagian dari dinding ke biaya rendah, kinerja tinggi, kolektor surya tanpa glasir. Juga disebut, "terjadi panel surya", mereka mempekerjakan logam penyerap panas matahari dicat berlubang yang juga berfungsi sebagai permukaan dinding eksterior bangunan. Panas melakukan dari permukaan absorber ke lapisan batas termal udara 1 mm tebal di bagian luar penyerap dan udara yang melewati belakang absorber. Lapisan batas udara ditarik ke dalam perforasi terdekat sebelum panas dapat melarikan diri dengan konveksi ke udara luar. Udara panas ini kemudian ditarik dari belakang pelat absorber ke dalam sistem ventilasi bangunan.
Sebuah dinding Trombe adalah pemanas surya pasif dan sistem ventilasi yang terdiri dari saluran udara yang terjepit di antara jendela dan massa menghadap matahari termal. Selama siklus ventilasi, toko sinar matahari panas dalam massa termal dan menghangatkan saluran udara menyebabkan sirkulasi melalui ventilasi di bagian atas dan bawah dinding. Selama siklus pemanasan dinding Trombe memancarkan panas yang tersimpan.
Kolam atap surya pemanas surya yang unik dan sistem pendingin yang dikembangkan oleh Harold Hay pada tahun 1960. Sebuah sistem dasar terdiri dari kandung kemih air atap-mount dengan penutup isolasi bergerak. Sistem ini dapat mengontrol pertukaran panas antara interior dan eksterior lingkungan dengan menutup dan mengungkap kandung kemih antara siang dan malam. Ketika pemanasan adalah kekhawatiran kandung kemih ditemukan selama hari memungkinkan sinar matahari untuk menghangatkan kandung air dan panas toko untuk penggunaan malam. Ketika pendinginan adalah kekhawatiran kandung kemih tertutup menarik panas dari interior bangunan siang hari dan ditemukan pada malam hari untuk memancarkan panas ke atmosfer dingin. Rumah Skytherm di Atascadero, California menggunakan kolam atap prototipe untuk pemanasan dan pendinginan.
Pendinginan surya aktif dapat dicapai melalui siklus refrigerasi absorpsi, siklus pengering, dan proses mekanik surya. Pada tahun 1878, Auguste Mouchout dipelopori pendinginan surya dengan membuat es menggunakan mesin uap surya terpasang ke perangkat pendinginan.
Sistem proses pemanasan surya dirancang untuk menyediakan sejumlah besar air panas atau pemanas ruangan untuk bangunan non hunian.
Penguapan kolam adalah kolam dangkal yang berkonsentrasi padatan terlarut melalui penguapan. Penggunaan kolam penguapan untuk mendapatkan garam dari air laut adalah salah satu aplikasi tertua dari energi surya. Menggunakan modern termasuk solusi air garam berkonsentrasi digunakan dalam pertambangan leach dan menghapus padatan terlarut dari aliran limbah. Secara keseluruhan, kolam penguapan merupakan salah satu aplikasi komersial terbesar dari energi matahari yang digunakan saat ini.
Kolektor terjadi tanpa glasir (UTC) yang berlubang menghadap matahari dinding yang digunakan untuk pemanasan awal ventilasi udara. UTCs dapat menaikkan suhu udara yang masuk hingga 22 ° C dan suhu outlet memberikan 45-60 ° C. Payback period pendek kolektor terjadi (3 sampai 12 tahun) membuat mereka alternatif yang lebih hemat biaya untuk sistem pengumpulan mengkilap.
