Solarkollektoren (Solarthermie)

Anders als die Photovoltaik nutzt die Solarthermie die Wärmestrahlung der Sonne. Solarkollektoren dienen der Warmwasserbereitstellung.

Funktionsweise / Arbeitsweise

Der Absorber stellt das zentrale Glied des Solarkollektors dar. Dieser befindet sich meist auf dem Dach von Ein- oder Mehrfamilienhäusern und ist zur Sonne ausgerichtet. Beim Auftreffen von Sonnenstrahlung auf den Absorber, werden diese absorbiert (eingefangen). Dabei wird Thermoöl, welches sich in Rohren im Absorber befindet, erwärmt. Die Rohre leiten das heiße Thermoöl zu einem Wärmeübertrager und geben dort die Wärmeenergie an einen zweiten Kreislauf ab. In diesem Kreislauf befindet sich Brauchwasser, das somit erwärmt wird und zum Beispiel für die Waschmaschine oder die Dusche genutzt werden kann. Damit auch nachts, wenn keine Sonne scheint, das Duschen möglich ist, steht in den meisten Fällen ein Wärmespeicher zur Verfügung.

Übersicht zu Vorteilen und Nachteilen

umweltfreundlicher Betrieb

keine Brennstoffkosten

Unabhängigkeit von Energiekonzernen

hoher Wirkungsgrad

einfache Handhabung (Montage, Wartung)

Abhängigkeit von der Sonnenstrahlung (Zeit, Winkel, Intensität)

Solarkollektoren stellen eine einfache und saubere Möglichkeit der Warmwasserbereitstellung dar. Es werden weder Brennstoffe wie Kohle, Holz oder Gas, noch Strom (mit Ausnahme der Umwälzpumpe, die einen sehr geringen Stromverbrauch hat) benötigt. Als weitere Vorteile sind die einfache Montage und Wartung zu nennen. Des Weiteren können Solarkollektoren die Raumbeheizung unterstützen und somit die Heizkosten senken. Als Nachteil sei an dieser Stelle die Abhängigkeit von der Sonne genannt, welche aber meist durch einen thermischen Speicher kompensiert wird.

Wirkungsgrad und weitere Informationen

Solarkollektoren erreichen im Gegensatz zu Solarzellen relativ hohe Wirkungsgrade von 70%, da fast das gesamte Strahlungsspektrum des Sonnenlichts genutzt wird. Dank der Vielfalt an Absorbertypen gibt es eine Menge Anwendungsmöglichkeiten. So kann zum Beispiel in Schwimmbädern das Badewasser erwärmt werden. Eine recht einfache Form des Absorbers ist die Beschichtung. Dabei wird die zu erwärmende Oberfläche beschichtet (z.B. mit Tinox). Diese Beschichtung absorbiert die Sonnenenergie besonders gut und gibt nur wenig Wärmeenergie ab.