Solarsysteme: Wasser als Warmwasserträger
Eine Anlage, die die Wärme der Sonneneinstrahlung nutzt, wird als Solarthermie-Anlage bezeichnet. Hauptsächlich werden diese Anlagen in der modernen Haustechnik genutzt, um die erzeugte Energie zur Erwärmung des Trink-, Dusch- und Badewassers sowie für die Erwärmung der Wohnräume zu verwenden. Es reicht eine relativ kleine Kollektorfläche aus, um ein normales Einfamilienhaus zu versorgen. In der Industrie werden weitaus größere Kollektorflächen benötigt. Hier werden die Anlagen meistens zur Produktion von Prozesswärme gebraucht.
Aus welchen Einzelteilen besteht eine Solarthermie-Anlage?
Eine thermische Solaranlage ist ein Kollektor, der durch die Sonne angestrahlt wird und diese Strahlung in Wärme umwandelt. Zudem verfügt sie über einen Wärmespeicher, der die nicht genutzte Wärme speichert und bei Bedarf wieder freisetzt. Ein sogenannter Solarkreislauf verbindet den Speicher mit dem Kollektor. Antriebsaggregate, Regler und Armaturen sorgen für einen einwandfreien Betrieb und können den Wärmetransport ein- bzw. ausschalten. Man unterscheidet zwischen zwei verschiedenen Kollektorarten: Luftgefüllte Kollektoren haben eine sehr lange Lebenserwartung und sind mit Dämmmaterialien isoliert, damit die Wärmeverluste möglichst gering ausfallen. Vakuumröhrenkollektoren bestehen aus zwei ineinander laufenden Röhren. Die innere Röhre ist die Transportröhre, sie wird von einer äußeren Glasröhre ummantelt. Der Zwischenraum ist ein Vakuum, das für eine gute Dämmung sorgt.
Mit welchen Speichertypen sind diese Anlagen ausgestattet?
Der thermochemische Wärmespeicher ermöglicht eine fast verlustfreie Wärmespeicherung in großen Mengen. Er eignt sich besonders in Regionen, in denen mit hohen Temperaturschwankungen zu rechnen ist. Der Kombispeicher dient sowohl der Trinkwassererwärmung als auch zur Unterstützung der Heizungsanlage. Der Kombispeicher besteht aus zwei Tanks. Einer dient allein der Trinkwasserversorgung und der Zweite der Heizungsanlage. In den Solar-Pufferspeicher fließt nur Heizungswasser. Möchte man auch die Erwärmung des Trinkwassers erreichen, muss hierbei eine sogenannte Frischwasserstation zu Hilfe gezogen werden. Diese verwendet dann das Wasser des Pufferspeichers für die Warmwasserbereitung. Der letzte noch zu erwähnende Speichertyp ist der bivalente Speicher. Dieser ist mit einer Einrichtung ausgestattet, die das Nachheizen gewährleistet, wenn es über einen längeren Zeitraum sehr bedeckt und kalt ist. Hierbei sollten jedoch auf Durchlauferhitzer verzichtet werden, da sie viel Strom benötigen und somit sehr ineffizient sind.
Lange Lebensdauer der Anlagen
Heutzutage wird eine Solarthermie Anlage hauptsächlich für die Erwärmung des Trinkwassers genutzt. Diese Anlagen haben eine durchschnittliche Lebenserwartung von 20 bis 25 Jahren. Durch die ständig ansteigenden Gas- und Ölpreise ist der Einbau einer solchen Anlage mit großer Sicherheit eine Überlegung wert. Die jährliche Kostenersparnis liegt zurzeit bei etwa 250 Euro im Jahr. Verwendet man das Warmwasser zusätzlich auch für den Geschirrspüler oder die Waschmaschine, kann dies zu einer zusätzlichen Kostenersparnis (durch weniger Strom) führen. Zudem gibt es vom Staat Fördergelder, die beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle beantragt werden können.
Foto: Jürgen Fälchle – Fotolia.de
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Tags: Anlagen, Solarsysteme, Wärme, Warmwasserträger

