Basiswissen: Solarthermie

Die Sonne als Energieerzeuger zählt längst zu den wichtigsten Punkten im Bereich der Erneuerbaren Energien. Sie liefert täglich ein derart hohes Energiepotential, das allein in Deutschland den primären Energiebedarf um fast das 80-fache übersteigt. Zudem ist die Sonne als Energiequelle theoretisch unerschöpflich und steht auch noch in den nächsten Jahrhunderten als Lieferant zur Verfügung. Die Vorkommen fossiler Brennstoffe nehmen im Vergleich dazu stetig ab und werden in einigen Jahrzehnten praktisch vollständig aufgebraucht sein. Damit zählt die Sonne klar zu den Energieträgern der Zukunft.

Sonnenenergie zur Warmwasserbereitung

Der Begriff der Solarthermie bezeichnet im Wesentlichen die Umwandlung von Sonnenenergie in Wärmeenergie. Damit ist sie beispielsweise ideal zur Erwärmung des Brauchwassers, da hier der Bedarf über das Jahr betrachtet annähernd gleich bleibt. Im Vergleich zur Heizung des Wohnraums gibt es dadurch eine höhere Übereinstimmung des Bedarfs mit dem Angebot an Energie. Ist die Solarthermie Anlage entsprechend richtig konzipiert lassen sich 75 – 100% des Bedarfs an Warmwasser über die Solarenergie decken. Insbesondere im Sommer wird hierbei meist eine Bedarfsdeckung von 100% erreicht, lediglich im Winter ist mit einer Einbuße aufgrund der niedrigeren Sonneneinstrahlung zu rechnen.

Funktionsweise einer Solarthermie Anlage

Eine Solarthermie Anlage besteht aus einer Vielzahl an Komponenten, das Herz der Anlage sind allerdings die Kollektoren. Hier stehen gleich mehrere Modelle zur Wahl: Vakuumröhrenkollektoren, Flachkollektoren oder gar Hybridkollektoren zur gleichzeitigen Einrichtung einer Photovoltaik Anlage. Im Vergleich zu den Flachkollektoren ist ein Röhrenkollektor hierbei besonders effizient, da er auch bei nicht senkrecht auf dem Kollektor stehender Sonne eine größere Fläche zur Energieaufnahme gewährleistet (Schattenbildung ist Vergleich geringer). Die Kollektoren von EUROTHERM-Solar und Sunrain sind beispielsweise Kollektoren mit trocken eingebauten Röhren. Dies bedeutet, dass die Röhren jederzeit getauscht werden können ohne vorher den Kollektor entleeren zu müssen. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn es trotz der robusten Bauweise der Röhren einmal zu Beschädigungen kommen sollte.

In den Röhren selbst ist eine sogenannte Heatpipe eingesetzt, deren Spitze im Sammler leitet. Dieser Sammler beinhaltet den Wärmeträger (Wasser oder Glykol), welcher die über die Röhren aufgenommene Wärme aufnimmt und zum Speicher befördert. Für die Nutzung einer Solarthermie Anlage sind jedoch nicht nur Kollektoren, Speicher und die Solarleitungen dazwischen notwendig. Auch die richtige Steuerung muss gewährleistet werden. Diese Aufgabe übernimmt eine Solarsteuerung bzw. ein Solarregler. Sobald die Temperatur im Wärmespeicher im Verhältnis zur Temperatur am Kollektor geringer ist, wird die Wärme vom Kollektor abtransportiert. Dieser Vorgang läuft solange, bis die gewünschte Temperatur im Speicher erreicht wurde. Die Solarsteuerung schaltet also die Umwälzpumpe entweder an oder ab – je nachdem welche Variante zur jeweiligen Situation gewünscht ist.

Da die aufgenommene Sonnenenergie stark von der Jahreszeit und der damit einhergehenden, unterschiedlichen Sonneneinstrahlung abhängt, kann der Bedarf an Warmwasser nicht ganzjährig über die Solarthermie Anlage abgedeckt werden. Hier greift die installierte Heizungsanlage dann unterstützend ein und stellt einen ausreichenden Warmwasserbestand sicher.

Bivente Solarthermie Anlage

Bei der Überlegung zur Anschaffung einer Solarthermie Anlage spielt natürlich immer auch der Preis eine entscheidende Rolle. Hier kann mit dem Einbau einer bivalenten Anlage eine Kostenreduktion durch die BAFA Förderung erreicht werden. Der Vorteil liegt dabei jedoch nicht nur in dem finanziellen Zuschuss zur Anschaffung der Anlage, sondern in der Möglichkeit die Anlage neben der Wassererwärmung gleichzeitig auch zur Heizungsunterstützung zu verwenden.


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