Solárny ohrievač vody, zariadenie, ktoré využíva slnečnú energiu na výrobu teplej vody. Typický solárny ohrievač vody pozostáva zo solárneho kolektora namontovaného na streche budovy a napojeného na zásobník vody. V závislosti od systému môže nevyhrievaná voda cirkulovať z nádrže priamo cez kolektor, ktorý sa má priamo zohrievať, alebo sa môže ohrievať pomocou vysokokapacitnej kvapaliny na výmenu tepla, ktorá bola zahrievaná v kolektore a prenáša svoje teplo cez rúrky vo vode v nádrž. Zatiaľ čo prenos tepla zo solárneho kolektora do nevyhrievanej vody sa dá pasívne uľahčiť bez mechanických prostriedkov, „aktívne“ systémy so solárnou horúcou vodou používajú elektrinu na cirkuláciu kvapaliny na výmenu tepla a na prevádzku mechanických čerpadiel a regulátorov.
Aj keď prax využívania slnka na ohrev vody na domáce použitie sa dá vysledovať už v niekoľkých starodávnych kultúrach, prvý patentovaný solárny systém teplej vody bol komerčne predávaný až v roku 1891. Systém bol vynájdený Clarence Kempom v Baltimore v Marylande a bol nazývaný „Climax“ a bol populárny v Kalifornii a ďalších teplých amerických štátoch. Vzhľadom na pomerne vysoké náklady a nepohodlie spojené s používaním konvenčných palív na ohrev vody sa mnoho domácností túži investovať do týchto solárnych ohrievačov teplej vody. Systém Climax bol však obmedzený tým, že vyhrievacie teleso sa zdvojnásobilo ako akumulačná nádrž, čím sa obmedzilo množstvo dostupnej teplej vody. V roku 1909 William J. Bailey patentoval systém, ktorý oddeľoval akumulačnú nádrž od solárneho ohrievacieho prvku a tvoril základ návrhu solárnych ohrievačov teplej vody, ktoré sa dnes používajú.
Aktívne a pasívne systémy
Aktívne solárne systémy na ohrev teplej vody využívajú mechanické čerpadlá a regulátory diferenciálu na reguláciu a nasmerovanie toku teplonosnej tekutiny alebo vody zo solárneho kolektora do nádrže. Regulátory snímajú teplotný rozdiel medzi vodou v nádrži a teplotou v solárnom kolektore a zapínajú čerpadlo, keď voda v nádrži ochladzuje pod teplotu kolektora. Niektoré čerpadlá sú napájané zo siete (elektrická energia) a iné pracujú s elektrickou energiou vyrobenou solárnym fotovoltaickým panelom. Zatiaľ čo niektoré solárne systémy cirkulujú tekutinu iba vtedy, keď svieti slnko a uskladňujú zohriatu vodu v dobre izolovaných nádržiach na nočné vykurovanie miestností, iné využívajú elektrickú energiu zo siete ako zálohu na nočné a zamračené dni. V aktívnych solárnych systémoch s horúcou vodou môžu byť akumulačné nádrže umiestnené vo vnútri strešného priestoru alebo na akomkoľvek inom mieste, ktoré minimalizuje tepelné straty studeným vzduchom, pretože prietok vody nezávisí výlučne od gravitácie. Tieto nádrže sa preto môžu kombinovať s valcami na teplú vodu vo vykurovacích systémoch pre domácnosť a solárny systém na teplú vodu sa môže v zime použiť na predohrev vody vo valci na vykurovanie miestností.
Pasívne systémy, ktoré sa spoliehajú skôr na gravitáciu ako na elektrinu, sú najúčinnejšie v horúcom podnebí, kde nie je prítomné nočné alebo zimné mrazenie. Niektoré pasívne systémy používajú konfiguráciu termosifónu, ktorá využíva gravitáciu a konvekčné tepelné toky. Studená voda z výšky tečie gravitačne do solárneho kolektora a keď voda prechádza kolektorom a zohrieva sa, stúpa konvekciou, aby opäť dosiahla zásobnú nádrž. Ďalším typom pasívneho systému je integrovaný systém uskladnenia kolektorov, v ktorom kolektor tvorí hornú časť nádrže na akumuláciu vody a ohrieva vodu priamo v nádrži.
