Wärmepumpen-Solarheizung
Kombination aus Hybridkollektoren und Wärmepumpe
Wenn die Sonne vom Himmel lacht, freuen sich vor allem Hausbesitzer, die solare Energie zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung einsetzen. Bislang ließen sich mit den leistungsfähigsten Solaranlagen zwischen 20 bis 40% der Hauswärmeversorgung durch eine Kombi-Solaranlage mit Öl- oder Gaskesseln zur Heizungsunterstützung einsetzen, da die solare Energiegewinnung im Winter eher gering ist.
Der Hybridkollektor Solaera kann neben der direkten Sonneneinstrahlung auch die Wärmeenergie der Umgebungsluft in der Nacht und bei bedecktem Himmel durch ein eingebautes Gebläse nutzen. So ist eine Wärmegewinnung auch bei kalten Außentemperaturen möglich, was laut Hersteller Consolar eine ganzjährige, solare Wärmeerzeugung bedeutet. In Kooperation mit dem Freiburger Frauenhofer Institut für Solare Energiesysteme wurden die Kollektoren getestet und optimiert.
Im sogenannten Energiezentrum befindet sich ein Wasser- bzw. Eisspeicher, der die produzierte Wärme unter der Raumtemperatur weitestgehend verlustfrei speichert. Durch das Auftauen bzw. Einfrieren von Wasser lässt sich im Vergleich zu einem Wasserspeicher etwa die 8-fache Menge bei sehr geringem Platzbedarf speichern. Daher braucht das Energiezentrum eine Stellfläche von 0,7 m².
Das System funktioniert wie folgt: Die im Kollektor gewonnene Wärme wird genutzt, um den Kombispeicher zu erwärmen. Dieser erwärmt zum einen das Wasser und zum anderen die Innenraumtemperaturen. Bei geringer Sonneneinstrahlung wird die Solarwärme direkt an das Energiezentrum weitergeleitet. Wird mal mehr Wärme benötigt als im Kombispeicher zur Verfügung steht, schaltet sich automatisch die Wärmpumpe ein. Sie entzieht dem Wasser- bzw. Eisspeicher, Niedertemperaturwärme und bringt diese auf ein nutzbares Temperaturniveau (siehe Abb. 3). Durch die ganzjährige Wärmegewinnung über die Hybridkollektoren verringern sich nicht nur die Betriebs- und Energiekosten, sondern zugleich werden die CO2-Emissionen reduziert. Zudem ist hier der Einsatz konventioneller Heizsysteme mit Öl- oder Gaskessel nicht mehr nötig.
Dieses System wurde u.a. mit dem Otti-Innovationspreis und mit dem Energissima-Award ausgezeichnet. Außerdem fördert das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) den Einsatz der Hybridkollektoren, da sie zu einer nachhaltigen und zukunftsfähigen Energieversorgung beitragen.
Hersteller: Consolar Solare Energiesysteme, Lörrach
