Solarthermie - Mit der Sonne heizen

Solarthermieanlagen werden eingesetzt, um aus einfallendem Sonnenlicht und von umliegenden Flächen reflektierten diffusen Licht Wärme zu erzeugen. Die dabei erzeugte Wärme kann je nach Anforderungen im Einzelfall zur Beheizung von Gebäuden, zur Bereitstellung von Prozesswärme oder zur Brauchwassererwärmung genutzt werden.

Wie funktioniert eine Solarthermieanlage?

Bei der Absorption des in den Kollektor einfallenden Sonnenlichts durch ein dunkel beschichtetes Blech (Absorber) entsteht Wärme, die auf das Wärmeträgermedium übertragen wird. Als Wärmeträgermedium eignet sich sowohl ein Gemisch aus (umweltfreundlichem) Frostschutzmittel und Wasser, sowie Wasser allein.

Reine wasserführende Solaranlagen müssen aufgrund der Gefahr des Einfrierens mit speziellen Schaltungen zum Zwangsumlauf ausgestattet werden. Dieser Nachteil wird durch die höhere Wärmekapazität des Wassers und die Möglichkeit der berührungsfreien Wärmeübertragung im Wärmespeicher ausgeglichen.

Was ist der Unterschied zwischen Röhren- und Flachkollektoren?

Bei Röhrenkollektoren ist der Absorber in evakuierten Glasröhren eingebaut, wodurch die Temperaturverluste an die Umgebung fast vollständig reduziert werden (Prinzip der Thermoskanne). Röhrenkollektoren erreichen höhere Systemtemperaturen und nutzen zur Wärmeerzeugung auch diffuse Lichteinstrahlung. Trotz der höheren Leistungsfähigkeit von ca.20% besitzen Röhrenkollektoren aufgrund ihres höheren Anschaffungspreises im Verhältnis zu Flächekollektoren ein etwas schlechteres Preis-Leistungs-Verhältnis. Sollte die Größe der Instalationsfläche jedoch beschränkt sein, bietet sich aufgrund der höheren Leistung pro Quadratmeter Kollektorfläche die Überlegung an, statt günstigerer Flachkollektoren Röhrenkollektoren zu installieren.

Zusammengefasst sollte vor der Kaufentscheidung eine Bewertung des Gebäudes oder des mit Wärme zu versorgenden Prozesses stehen, um die unterschiedlichen Vor- und Nachteile der einzelnen Kollektorarten individuell für das zu realisierende Projekt zu bewerten.

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