Effiziente Technologie zum Heizen mit der Sonne
Das vergangene Jahr war ein gutes Jahr für die Solarthermie: Der Absatz von Solarheizungen hat sich 2008 mit rund 1,6 Mio. m² Kollektorfläche gegenüber 2007 nahezu verdoppelt. Auch 2009 scheint allen Prognosen zufolge ein gutes Jahr für die Solarthermie werden. Die Kollektorhersteller sind jedenfalls gut gerüstet.
Bei den neuen Flachkollektoren der "Top-Linie" von Junkers fängt ein Kupfer-Vollflächenabsorber mit spezieller Beschichtung nahezu die komplette Sonnenenergie ein. 1995 wurde der Geschäftsbereich Junkers in Bosch Thermotechnik umbenannt. Seit dem Jahr 2004 gehört Thermotechnik zur Bosch Thermotechnik GmbH, einem der weltweit größten Anbieter von Heiz- und Warmwassergeräten.
Die Solarwärme hatte bislang in der Energiepolitik mehr oder weniger ein Schattendasein geführt. Völlig unverständlich, denn das Potenzial ist riesig. Bis 2020 können nach Auffassung Experteneinschätzung insgesamt 200 Mio. m² Kollektorfläche in Deutschland installiert werden.
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Die Ölpreisexplosion der letzten Zeit, die steigenden Versorgungsrisiken und die negativen Auswirkungen des fortschreitenden Klimawandels haben nun auch der Wärme aus EE und ganz speziell der Solarwärme zu einem neuen Stellenwert verholfen. So hat die Bundesregierung im Sommer 2008 das Gesetz zu Wärme aus Erneuerbaren Energien verabschiedet, nachdem die Europäische Kommission im Januar 2008 einen Richtlinienentwurf für EE vorgelegt hat, der erstmals auch die Wärme umfasste. Mit dem EEWärmeG wurden wichtige Leitplanken für ein nachhaltiges Wachstum gesetzt. Das Wärmegesetz setzt auf einen Mix aus Fordern und Fördern. Im Neubau sind EE-Heizungen ab diesem Jahr Pflicht. Alle neuen Heizungen auf der Basis EE werden von der Bundesregierung über das Marktanreizprogramm weiterhin großzügig gefördert.
Im März 2009 soll die Markteinführung des neuen "EURO L 20 AR" von Wagner & Co. Erfolgen. Flachkollektor eignet sich für die Auf- und Indach-Montage, für Flachdächer und die Freiaufstellung.
Bei den "K4"-Kollektoren von KBB sorgt der definierte Abstand zwischen Absorber und Glasscheibe für einen konstant hohen Wirkungsgrad im Betrieb. Ein Kontakt des Absorbers mit Glas und Rahmen wird ausgeschlossen. Leistungsmindernde Wärmebrücken und Scheuerstellen auf der Absorberoberfläche können somit vollständig vermieden werden.
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Der Markanteil von Solarluftkollektoren am europäischen Kollektormarkt liegt noch unter 1 %. Mit den steigenden Energiepreisen wird die Technik, die Heizen, Lüften, Trocknen und Warmwasserbereitung verbindet, für Industriehallen, Freizeitgebäude aber auch Wohnhäuser interessanter. Im Bild der Luftkollektor "GLKM" von Grammer Solar.
Die Indach-Kollektoren von Weishaupt lassen sich harmonisch in die Dacheindeckung integrieren. Dabei kann die vorhandene Dachfläche optimal genutzt werden, da die Kollektoren variabel in mehreren Reihen übereinander, nebeneinander, vertikal oder horizontal eingebaut werden können. Alle Kollektorausführungen sind gleichermaßen für Neubauten oder zur Erweiterung einer bestehenden Heizungsanlage geeignet.
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Gute Testergebnisse
Offenbar wurden die technologischen Entwicklungspotenziale in der Solarthermie an vielen Stellen unterschätzt: Bislang hat die Branche für die Solarthermie-Forschung nur ein Zehntel der Mittel ausgegeben, die in die PV-Forschung investiert wurde. Erfreulicherweise steigt nun dieser Posten seit einiger Zeit.
Als technologische Trends in der Solarthermie erweisen sich insbesondere solarthermische Großanlagen und die Mehrfachnutzung des durch die Sonne erhitzten Wassers. So nutzen solare Kombisysteme die Sonnenenergie, um sowohl Warmwasser als auch Heizungswärme zu erzeugen. Relativ kleine Kombianlagen mit einer Kollektorfläche zwischen 10 und 15 m² nehmen kaum Platz weg, tragen aber trotzdem bis zu einem Drittel zur Deckung des gesamten Wärmebedarfs eines Einfamilienhauses bei. Weitere zu beobachtende Trends sind z. B. innovative Kollektortechnologien, wie z. B. Kunstoffkollektoren und Kollektoren für höhere Anwendungstemperaturbereiche, sowie Herstellungsneuerungen, hier z. B. Laserschweißen in Verbindung mit Aluminiumabsorbern, und neuartige Speichertechnologien, z. B. neue Einrichtungen zur thermischen geschichteten Be- und Entladung sowie thermochemische Wärmespeicherung.
Qualitativ befinden sich die aktuellen Produktangebote der Hersteller auf einem hohen Niveau. Erst kürzlich hat die Stiftung Warentest die Solarwärme-Anlagen mit sehr erfreulichen Ergebnissen getestet. Das unabhängige Testinstitut bewerte 10 der 12 getesteten Systeme im Preis zwischen 3700 und 5700,- Euro mit "gut" oder sogar "sehr gut". Damit seien Solaranlagen für die Warmwasserbereitung eine sehr gute Alternative zur Heizkostensenkung, schreibt "test". Positiv wurde unter anderem auch der geringe Wartungsaufwand von Solarthermie-Anlagen bewertet, die zuverlässig und fehlerarm arbeiten würden.
Die folgenden Seiten geben einen Überblick über die Entwicklungen und den Stand im bereich der Solarthermie-Kollektoren.
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Querschnitt des Modulkollektors "FM-S" (senkrecht) von Tisun.
Bei den "Intersol Wannenkollektoren TC25" und "TC-H25 quer" (Anbieter Donauer Solartechnik) handelt es sich um Hochleistungskollektoren in extrem robuster Bauweise. Die witterungsbeständige und robuste Konstruktion sollen einen langjährigen und störungsfreien Betrieb garantieren - ob als "TC25" für die Senkrechtnebeneinander-Montage oder als "TC-H25" für die Quernebeneinander-Montage. Zu den besonderen technischen Eigenschaften gehört die neue Absorberdurchströmung, die bei Stagnation die Kollektorenentleerung optimieren soll und dadurch das Wärmeträgermedium vor frühzeitiger Alterung schützt.
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Bei dem Flachkollektor "Primasol PS-WK 1" von BTD Behältertechnik Heiz- und Trinkwassersysteme handelt es sich um einen Wannenkollektor mit einer Bruttofläche von 2,12 m². Um den Wannenkollektor vor witterungsbedingten Einflüssen zu schützen, ist ein hagelschlaggeprüftes Sicherheits-Solarglas mit einer Dicke von 3,2 mm eingebaut. Die patentrechtlich geschützte Profilstruktur des hochselektiven Kupfer-Vollflächenabsorbers bewirkt eine größere Formstabilität der gesamten Absorberfläche, und somit ist auch eine größere wirksame Oberfläche gegeben. Der Absorber selbst liegt nicht vollflächig auf der Isolierung, dadurch ist eine geringere Wärmeabstrahlung gewährleistet.
Besonders lichtdurchlässiges Antireflexglas, ein hochselektiv beschichteter Kupferabsorber und die hochwirksame Wärmedämmung sollen beim "Vitosol 300-F" von Viessmann die hohe Energieeffizienz gewährleisten. Er eignet sich deshalb neben der Trinkwassererwärmung auch ausdrücklich zur Heizungs- und Prozesswärmeunterstützung.
