Wärme von der Sonne - Solarthermie
Öl und Gas stehen nur noch wenige Jahrzehnte zur Verfügung aber schon jetzt steigen die Preise weil die Nachfrage nicht mehr mit der Erschließung neuer Vorräte mithalten kann. Mit Wärme erzeugenden Solaranlagen hat man eine zuverlässige Energiequelle
Bitte nicht Solarwärme (Solarthermie) mit Solarstrom (Photovoltaik) verwechseln.
Eine Solarthermieanlage macht sie
unabhängig: Sie haben Ihr eigenes Kraftwerk im Haus. Damit
sparen Sie den größten Teil der Warmwasser- und
Heizungskosten.
Solaranlagen bedeuten eine Wertsteigerung Ihrer
Immobilie. Gebäude werden durch geschickt integrierte
Solaranlagen architektonisch aufgewertet. Mit einer Solaranlage
zeigen Sie Umweltbewusstsein, technisches Interesse und gehen
mit dem Zeitgeist.

Ein Quadratmeter Kollektorfläche für Solarthermie erzeugt in Deutschland pro Jahr zwischen 300 und 600kWh Wärmeenergie. In unseren Breitengraden haben wir zwar die meiste Zeit des Jahres nur eine diffuse Strahlung, die jedoch sehr gut von solaren Wärmekollektoren ausgenutzt wird.
Im Winter ist die Energie der Solaranlagen zur Hausheizung oft zu gering und es muss mit einer anderen Heizung nach geheizt werden. Schon mit 4 m² Kollektorfläche kann ein 3 - 4 Personenhaushalt den Warmwasserverbrauch mit durchschnittlich 180 l pro Tag bei 45°C zu fast 60% abdecken.Im Norden Deutschland erzielt eine
solare Nutzfläche optimale Energiegewinne durch 30 Grad Neigung
und Südausrichtung.
Abweichungen davon mindern die Erträge
nur gering! Ein Südwest-Dach mit einer Neigung von 50 Grad
braucht als Ausgleich nur 10% mehr Solarfläche.
Der Zenit der Sonne hat am längstem Tag im Jahr (21.6.) ein Winkel von etwa 61 Grad und am kürzesten Tag (21.12.) ein Winkel von etwa 14 Grad zur Erdoberfläche.
Wo die Sonne nicht steht, kann sie im Winter auch nichts mehr bringen. Die Außentemperatur spielt für den Wärmeertrag nur eine geringe Rolle. Wichtiger ist die Solaranlage den Bedarf anzupassen. Der Wirkungsgrad steigt deutlich mit der Auslastung. Es ist effektiver für ein Einfamilienhaus 15m² Kollektorfläche als nur 6m² zu realisieren.
Besonders Kollektoren mit Vakuumröhren
haben an kalten und bedeckten Tagen einen größeren Ertrag
als Flachkollektoren, da sie durch ihr Vakuum sehr gut "isoliert"
sind.
Die Vakuumröhrenkollektoren
liefern etwa 30% mehr Energie, sind aber auch 30% teurer. Oft lohnt
sich deren teurere Anschaffung nicht.
In Kollektoranlagen erwärmtes Wasser hat eine Temperatur von bis zu 90 Grad die Gefahr der Bakterienbildung zu vermeiden.
Es gibt unterschiedliche Anlagenkonzepte für unterschiedliche Ansprüche. Kombinationen mit anderen Energiekomponenten ist oft sinnvoll. Für eine hohe Effektivität müssen aber alle Komponenten angepasst sein.
Die Systeme bestehen oft aus Kollektorfeld, Warmwasserspeicher mit ein oder zwei Wärmetauscher, verbindende Rohrleitungstechnik, Umwälzpumpe, notwendige Steuerung- und Regeltechnik. Als Transportmedium zwischen dem Warmwasserspeicher und den Kollektoren wird in der Regel eine glykolhaltige Flüssigkeit eingesetzt, die auch bei Temperaturen über 100 Grad nicht siedet und bei Minusgraden nicht einfriert.
Beispiel 1
Durch die Kombination eines Hybridkollektors mit zwei Wärmespeicher und einer speziellen Wärmepumpe lässt sich 85% des Energiebedarfs eines Hauses solar decken. Eine Jahres-Arbeitszahl von 6 – 7 für Heizung und Warmwasser wird erreicht.
Der Hybridkollektor erntet nicht nur direkte Sonnenwärme über die Umwandlung von Licht sondern auch indirekte Sonnenwärme über die Wärme der Umgebungsluft. Dadurch kann der Kollektor mit bislang unerreichten Wirkungsgraden auch bei schlechtem Wetter und nachts arbeiten. Die Kosten für Erdsonden und die entsprechenden Gartenarbeiten wie sie für Wärmepumpen mit reduziertem Stromverbrauch notwendig sind, entfallen in diesem Beispiel. Der Hybridkollektor arbeitet gerade, wenn es besonders kalt ist, auch besonders effizient.
Mit dem neuartigen Latentspeicher lässt sich durch das Einfrieren und Auftauen des Wasser die Speichergröße deutlich verkleinern, wodurch das System sehr kompakt wird.
Durch die Speicherung der Wärme bei tiefen Temperaturen wird die Energie völlig verlustfrei gespeichert!
Der Strom-Verbrauch im Vergleich zu leistungsfähigen Sole-Wasser Wärmepumpen ist 25 - 35 % geringer.
Das komplett integrierte System funktioniert autonom und ohne Schnittstellen zu anderen Wärmeerzeugern. Es kann aber auch z.B. an einem Pelletsofen angeschlossen werden.
Es ist kein Gasanschluss, Tanks und Schornstein erforderlich
aber es wird eine Dampfdiffusionsdichteisolierung notwendig.
http://www.consolar.de/index.html
Beispiel 2
Mit einem Hybrid-Luft-Wasser-Kollektor wird eine hohe
Ausnutzung der Sonnenenergie erreicht, weil schon bei geringeren
Temperaturen des Kollektors die warme Luft mit einer kurzen
Anheizzeit genutzt werden kann.
http://www.ersotec.de
Beispiel 3
Das solare 3-Speichersystem mit Wärmepumpe entkoppelt Sie völlig von der Öl- und Gaspreisentwicklung und ist auch zur Nachrüstung im Altbau geeignet.Es gilt der Antragseingang beim BAFA:
60 € / m² für Anlagen mit
Brauchwasseruntserstützung und
180€ / m² für Anlagen mit Brauchwasser- und
Heizungsunterstützung.
750 Euro für den
Austausch ineffizienter Öl- oder Gasheizungen
durch solar unterstützte
Brennwertgeräte.
Diese Summe kann zusätzlich zur bisherigen
Solarförderung unbürokratisch über das Bundesamt für
Wirtschaft abgerufen werden.
Je nach Produkt kann man heute mit einem Amortisationszeitraum von 2 - 5 Jahren rechnen!
20m² Kollektorfläche und ein 1200 Liter Kombispeicher könnte somit etwa nur 3000 Euro kosten.
Diese Summe kann außerdem mit zinsgünstigen Krediten abgedeckt werden.
Weitere Kosten entstehen für die Solarleitung, Regeltechnik und die Anpassung und Montage an die bestehende Heizanlage. Eine Baugenehmigung ist nur für denkmalgeschützte Gebäude notwendig.
Die Montage dauert etwa zwei bis drei Tage. Die Lebensdauer ist oft 20 Jahre, wenn die Anlage ein bis zweimal im Jahr gewartet wird.
Eine Anlage sollte gründlich geplant werden und viele Verbände raten deshalb insbesondere auf Verbrauchermessen, am Telefon oder an der Haustür davon ab, voreilig Verträge abzuschließen.
Informieren Sie sich umfassend über die aktuelle Technik und über die Qualität der Installationsfirma.
http://www.kfw.de (Kreditanstalt für Wiederaufbau)
http://www.bafa.de (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle)
http://www.umweltbank.de (Umweltbank)
http://www.ilb.de/ (Investitionsbank Brandenburg)
http://www.solarfoerderung.de ( interaktiver Förderberater)
http://www.solarwaerme-jetzt.de/ (interaktiver Förderberater)
http://www.bio-pellets.info/de/
http://www.energiefoerderung.info/asew/