Der Einsatz von Solarthermie ist eine der bewährtesten Methoden, klassische Brenner für fossile Brennstoffe mit einem regenerativ erzeugten Energieanteil „aufzurüsten“. Doch Solarthermie ist kein Photovoltaik.
Ist Solarthermie - solare
Heizungsunterstützung und Warmwassererzeugung - noch sinnvoll?
Obwohl das eigentliche
Energiesparen heute hoch im Kurs steht, macht Solarthermie zur Heizungsunterstützung
nicht in allen Fällen tatsächlich Sinn. Wie erzielen Sie mit Solarthermie einen
Effekt oder welche anderen Kombinationen erzielen einen noch größeren Effekt?
Eine Solaranlage zur
Warmwasseraufbereitung, die so genannte solarthermische Anlage ist etwas völlig
anderes, als eine Photovoltaikanlage. Eine solarthermische Anlage speist als
Bestandteil eines Heizsystems unmittelbar Heizwärme in das System ein. Während
die Photovoltaik alleinig der Stromerzeugung dient. Der gewonnene grüne Strom aus
einer Photovoltaikanlage lässt sich selbstverständlich für den Heizungsbetrieb
nutzen. Die Art der Stromerzeugung hat jedoch keinerlei Einfluss auf die
Effizienz der eigentlichen Heizung.
Solarthermische
Kollektoren nutzen die Sonnenenergie, um Wasser zu erwärmen. Dieses Warmwasser
wird dann von der Heizung genutzt, um das Gebäude zu erwärmen. Dadurch
verbraucht die Heizung weniger Öl, Gas oder Pellets und reduziert dadurch den
CO2 Ausstoss. Somit ist eine Solaranlage lediglich eine Heizungsunterstützung.
Warum kann man seine Heizung nicht ausschließlich mit Sonnenergie betreiben? Weil
die Sonne zu unzuverlässig ist. Solarthermische Kollektoren können nicht als
alleinige Energiequelle ein ganzjährig genutztes Gebäude mit Wärme versorgen. Technisch
zwar möglich, effizient und kostengünstig wäre eine solche Anlage jedoch nicht.
Die sonstigen Systeme sind besser und günstiger in der Lage, bei einem
Ausbleiben von solarthermischen Einträgen die erforderliche Wärme zu erzeugen.
Eine Solaranlage wird in bestehende Heizsysteme eingebunden. Die
solarthermische Komponente funktioniert in einem eigenständigen Kreislauf. Ein Pufferspeicher
nimmt das erwärmte Wasser auf. Die eingehende Sonnenstrahlung wird so optimal
in den Speicher übertragen. Die erforderliche Wärme wird dann, je nach Bedarf der
Heizung oder Warmwasserbereitung zugeführt. Der Speicher muss groß genug
dimensioniert sein. Auch bei starker Strahlung und geringer Abnahme durch
Heizung oder Warmwasser darf Im Sonnenkollektor keine Überhitzung erfolgen.
Sonst könnten die Kollektorflächen überhitzen, beschädigt oder gar zerstört
werden.
Da die Einspeisung der Sonnenenergie immer unabhängig von der sonstigen Wärmeerzeugung erfolgt, lässt sich die Solarthermie im Prinzip mit jedem beliebigen anderen System kombinieren. Einzelne Kombinationen sind jedoch sinnvoller als andere. Ein System, das bei Sonne sehr effektiv ist, sollte mit einem System kombiniert werden, das nicht gleichzeitig bei viel Sonne am wirkungsvollsten sind. Besser sind Kombinationen von Systemen, deren effektivste Wirkung bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen eintritt. Sonnenkollektoren können mit Öl-, Gas- oder mit Holzheizungen, da Holzheizungen ebenfalls auf große Pufferspeicher angewiesen sind.
Sonnenkollektoren sollten nicht mit Luftwärmepumpen kombiniert werden, da Luftwärmepumpen bei kalten, bedeckten Wetterlagen ebenfalls an Effektivität einbüßen.
Eine solarthermische Anlage wurde für die landwirtschaftliche Beschäftigungsstätte in Roderis der Sonnhalde Gempen realisiert. Der Einsatzzweck ist die solare Heizungsunterstützung und Warmwassererzeugung.
Sonnhalde Gempen, Roderis
Referenzdaten der solarthermischen Anlage
16 Paradigma
AQUA-Plasma Vakuumröhren-Kollektoren
Hummelsberger Vakuumspeicher mit 11m3
Energieeinsparung ca. 45'000 kWh pro Jahr (ca. 25 Ster Holz)
Primärheizung: Scheitholzkessel 120 kW