{"id":1478,"date":"2015-04-09T11:07:02","date_gmt":"2015-04-09T11:07:02","guid":{"rendered":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/?p=1478"},"modified":"2015-04-09T11:09:10","modified_gmt":"2015-04-09T11:09:10","slug":"sonnenkollektor","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/?p=1478","title":{"rendered":"Sonnenkollektor"},"content":{"rendered":"
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S. absorbieren die einfallende Solarstrahlung (<\/span>Globalstrahlung) und wandeln sie in W\u00e4rme um, die zur <\/span>Warmwasserbereitung, zu Heizzwecken oder als Proze\u00dfw\u00e4rme genutzt werden kann. <\/b><\/p>\n

(Stromerzeugung: <\/span>Solarkraftwerke, <\/span>Solarzellen)
Am meisten verbreitet sind Anlagen zur Brauchwassererw\u00e4rmung (s. Graphik). Die Anlagen sind heute technisch ausgereift und 100.000fach praktisch erprobt.<\/p>\n

Alle L\u00e4nder, deren Sonnenverh\u00e4ltnisse vergleichbar mit denen in Italien oder Spanien sind, k\u00f6nnten einen Gro\u00dfteil ihres Warmwassers mit Hilfe von S. bereitstellen. Bislang haben dies allerdings erst wenige L\u00e4nder realisiert, wie z.B. Zypern, Israel, Jordanien, wo S. bereits 25-65% der Warmwasserbereitung in privaten Haushalten \u00fcbernehmen.
In Westdeutschland waren Ende 1992 etwa 900.000 m2 S.-Fl\u00e4che installiert, die \u00fcberwiegend in den Jahren 1990-1992 angebracht wurde. Die gro\u00dfen Potentiale, die S. in Deutschland als W\u00e4rmelieferant besitzen, sind damit allerdings erst zu Bruchteilen ausgesch\u00f6pft (<\/span>Regenerative Energiequellen).
\u00dcber 50% der installierten S. dienen der privaten Warmwasserbereitung, gefolgt von privaten und \u00f6ffentlichen Schwimmbadanlagen. Zu Heizzwecken k\u00f6nnen S. erst dann sinnvoll eingesetzt werden, wenn kleine, preisg\u00fcnstige Langzeitspeicher existieren, die die im Sommer eingefangene Sonnenw\u00e4rme bis in den Winter hinein speichern k\u00f6nnen (<\/span>Speicherung, Latentw\u00e4rmespeicher).
F\u00fcr die privaten Haushalte stellen S. f\u00fcr die Warmwasserbereitung die in unseren Breiten sinnvollste Nutzung regenerativer Energiequellen dar, die weder mit technischen noch finanziellen Risiken verbunden ist.
Die typische solare Brauchwasseranlage f\u00fcr einen Vierpersonenhaushalt in Deutschland besteht aus etwa 4-8 m2 Flachkollektorfl\u00e4che und einem gut isolierten <\/span>Warmwasserspeicher von etwa 300-400 l. Eine solche Anlage kann \u00fcber das Jahr gemittelt 50-75% der Warmwasserbereitung \u00fcbernehmen. Im Sommer, wenn die Zentralheizung ihren schlechtesten <\/span>Wirkungsgrad besitzt, wird die Warmwasserbereitung vollst\u00e4ndig von den S. \u00fcbernommen. In den \u00fcbrigen Jahreszeiten speisen <\/span>Heizung und S. W\u00e4rme in den Speichertank. Die Kosten einer kompletten Anlage liegen bei 10.000-15.000 DM. Steuerliche Sonderabschreibungen und F\u00f6rdermittel k\u00f6nnen die Kosten je nach Bundesland und Kommune um bis zu 50% reduzieren, womit sich die Anlagen in etwa 10-15 Jahren amortisieren. Die Energieamortisationszeit (die Zeit, bis die zur Herstellung der Anlage ben\u00f6tigte <\/span>Energie wieder eingespielt ist) liegt bei S. bei nur 1-1,5 Jahren.
Die frostsichere Solarfl\u00fcssigkeit im S.-Kreislauf sollte nicht wassergef\u00e4hrdend und leicht biologisch abbaubar sein; Propylenglykol ist gegen\u00fcber <\/span>Ethylenglykol vorzuziehen.
Zur Brauchwassererw\u00e4rmung gen\u00fcgen i.d.R. einfache Flachkollektoren mit Jahreswirkungsgraden von 25-35% (spezifischer Nutzgewinn pro Jahr 180 kWh\/m2) und maximalen Temperaturen von 100 Grad C. Nur in speziellen F\u00e4llen lohnen sich <\/span>Vakuumflachkollektoren oder Vakuumr\u00f6hrenkollektoren, bei denen sich der <\/span>Absorber, um W\u00e4rmeverluste zu vermeiden, in einem luftleeren Glasrohr befindet. Mit solchen hochwertigen (und teuren) Kollektoren k\u00f6nnen Temperaturen von \u00fcber 100 Grad C erreicht werden, womit sie auch Proze\u00dfw\u00e4rme f\u00fcr industrielle Prozesse bereitstellen k\u00f6nnen (z.B. W\u00e4schereien). Diese M\u00f6glichkeit wird in Deutschland bislang praktisch nicht genutzt.
Besonders einfache Systeme sind Schwimmbadkollektoren, die aus einfachen Kunststoffabsorbermatten bestehen und auch horizontal verlegt werden k\u00f6nnen. F\u00fcr Freib\u00e4der stellen Schwimmbadkollektoren oft eine lohnende Investition dar, die sich auch ohne F\u00f6rdermittel innerhalb weniger Jahre amortisiert.
Eine sehr interessante M\u00f6glichkeit des S.-Einsatzes sind Anlagen zur solaren Nahw\u00e4rmeversorgung. Die von gro\u00dfen Kollektorfeldern gesammelte W\u00e4rme wird hier \u00fcber gro\u00dfe <\/span>Warmwasserspeicher bis in die Heizperiode aufbewahrt.
In Schweden sind seit 1985 mehrere solare Nahw\u00e4rmenetze in Betrieb. In Lyckebo versorgt eine 4.300 m2 gro\u00dfe Kollektorfl\u00e4che, die an einen unisolierten Felskavernenspeicher (<\/span>Speicherung, <\/span>Aquiferspeicher) von 105.000 m3 angeschlossen ist, 550 Einfamilienh\u00e4user mit W\u00e4rme. Solaren Nahw\u00e4rmenetzen werden auch in Deutschland gute Chancen f\u00fcr die nahe Zukunft vorhergesagt; als erste Standorte sind Offenburg und Stuttgart im Gespr\u00e4ch.
Nutzung von <\/span>Solarenergie zur Stromerzeugung: Solarzelle<\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>

Autor: KATALYSE Institut<\/em><\/p>\n<\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

S. absorbieren die einfallende Solarstrahlung (Globalstrahlung) und wandeln sie in W\u00e4rme um, die zur Warmwasserbereitung, zu Heizzwecken oder als Proze\u00dfw\u00e4rme genutzt werden kann. (Stromerzeugung: Solarkraftwerke, Solarzellen)Am meisten verbreitet sind Anlagen zur Brauchwassererw\u00e4rmung (s. Graphik). Die Anlagen sind heute technisch ausgereift und 100.000fach praktisch erprobt.Alle L\u00e4nder, deren Sonnenverh\u00e4ltnisse vergleichbar mit denen in Italien oder Spanien sind, […]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[18,20,21,14,57],"tags":[],"class_list":["post-1478","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bauen-wohnen","category-chemie-prozesse","category-energie","category-n-s","category-s"],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1478","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1478"}],"version-history":[{"count":1,"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1478\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1479,"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1478\/revisions\/1479"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1478"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=1478"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/umweltlexikon.katalyse.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=1478"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}