Solarthermie: Wie funktioniert eine Solaranlage?

Wie eine thermische Solaranlage funktioniert? Solarenergie erzeugt mit Röhrenkollektoren Energie zum Heizen und Duschen. Wärme von der Sonne: Heizkosten senken durch Sonnenkollektor-Technik Die Sonnenkollektor Technik ist umweltfreundlich und hilft, Heizkosten zu senken. Thermische Solaranlage: Welcher Kollektor? Sonnenenergie erzeugt in thermischen Solaranlagen Wärme zum Heizen und Duschen. Die Sonnenkollektor-Technik ist umweltfreundlich und hilft, Heizkosten zu senken. Sonnenkollektor Typen: Sonnenenergie fürs Heizen mit Solarthermie.

Sonnenkollektoren auf dem Dach sammeln das Sonnenlicht und bringen damit Wasser zum Kochen. So können Heizkosten direkt eingespart werden. Sonnenenergie steht im Überfluss zur Verfügung und produziert keine Schadstoffe. Deshalb leistet eine Solaranlage einen wertvollen Beitrag zur Senkung des Kohlendioxid-Ausstoßes. Sonnenkollektoren sind entweder Flach- oder Röhrenkollektoren. Lesen Sie hier wie eine thermische Solaranlage funktioniert.

Solarenergie, Solarthermie, Solarenergienutzung : Wärme und Strom von der Sonne

Immer mehr Haushalte in Deutschland nutzen die Sonne als Energiequelle. Thermische Solaranlagen erzeugen warmes Wasser, dass zur Heizungsunterstützung und zum Duschen benutzt werden kann. Photovoltaikanlagen dagegen liefern mit Hilfe der Sonne Solarstrom. Dieser Strom wird ins Netz eingespeist und vom Energieversorger vor Ort nach dem Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) mit einer Einspeisevergütung bezahlt.

Wie funktioniert eine thermische Solaranlage?

Das wichtigste Element der Solaranlage ist der Kollektor. Es gibt Flach- und Röhrenkollektoren. Der Kollektor absorbiert das Sonnenlicht und wandelt es in Wärme um. Die Wärme wird anschließend über dünne Kupferröhrchen, die mit einer speziellen Flüssigkeit gefüllt sind, weitergeleitet. Diese Solarleitung ist mit dem Solarspeicher verbunden. Der Solarspeicher ist eine Art Tank, in dem die Solarwärme mittels eines Wärmetauschers an das Brauchwasser übertragen wird. Eine Pumpe hält den Kreislauf in Bewegung.

So funktionieren Flachkollektoren

Ein Flachkollektor sieht von außen aus wie eine dicke, schwarze Glasscheibe. Er ist folgendermaßen aufgebaut: zum Dach hin an der Kollektorrückwand sorgt eine etwa 7 cm dicke Dämmschicht aus Steinwolle für minimale Wärmeverluste. Über der Dämmschicht befinden sich die Röhrchen, die meist aus Kupfer sind. Sie enthalten den flüssigen Wärmeträger. Darüber liegt vollflächig die schwarze Absorberschicht. Zum Schutz des Kollektors gegen Wind und Wetter ist das ganze Element mit einem hochtransparenten Glas verschlossen. Ein Alurahmen außen sorgt für Stabilität.

Röhrenkollektoren sind Sonnenkollektoren, die durch ein Vakuum isoliert sind

Das Prinzip der Wärmegewinnung ist beim Röhrenkollektoren und beim Flachkollektor gleich: Die Sonne heizt den Wärmträger auf. Dieser gibt die Wärme an das Brauchwasser ab. Der Unterschied zwischen beiden Kollektorarten besteht vor allem in der Wärmedämmung. Bei Röhrenkollektoren ist die isolierende Schicht ein Vakuum.

Bau eines Röhrenkollektors

Ein Röhrenkollektor besteht aus vielen nebeneinander angeordneten Glasrohren, die evakuiert sind. Das bedeutet: sie enthalten keine Luft. So ähnlich wie bei einer modernen Fensterglasscheibe. In den Rohren liegt die Absorberschicht. Die Absorberrohre werden direkt vom der Wärmeträger durchflossen. Die einzelnen Kollektorelemente führen oberhalb des Kollektors in eine Sammelleitung, die mit dem Speicher verbunden ist. Die Sammelleitung ist wirksam gedämmt.

Solarenergie: Größe der Kollektor Fläche

Für einen Vier-Personen-Haushalt braucht man etwa fünf bis sechs Quadratmeter Kollektorfläche zur Trinkwassererwärmung. Dazu benötigt man einen 300 Liter fassenden Wasserspeicher. Wenn die Solaranlage die Heizung unterstützen soll, erhöht sich der Flächenbedarf auf sieben bis neun Quadratmeter, je nach Kollektortyp. Dann muss auch der Tank größer sein: etwas 500 Liter sind notwendig.

Thermische Solaranlage: Ausrichtung der Kollektoren

Die Ausrichtung der thermischen Solaranlage auf dem Dach ist nicht so entscheidend wie beispielsweise bei einer Photovoltaikanlage. Natürlich ist die Südseite die optimale Seite, aber auch mit Ost/West-Dächern lassen sich noch 80 Prozent der maximalen Wärmemenge erzeugen.

Einbau eine thermischen Solaranlage auf dem Dach

Die Kollektoren lassen sich sowohl auf das Dach montieren als in die Dachfläche hinein integrieren. Auf Dach nimmt die Installation zwei Tage in Anspruch. Der Einbau einer Solaranlage ist nur bei denkmalgeschützten Häusern genehmigungspflichtig. Für den Bau einer Solaranlage gibt es staatliche Zuschüsse. Förderanträge werden beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) gestellt.

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