Solarenergienutzung

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Die Nutzung von Solarenergie kann auf zwei verschiedene Arten erfolgen:

  • Zum einen wird bei einer thermischen Solaranlage die Sonnenwärme direkt genutzt, indem sie über Sonnenkollektoren der Solarflüssigkeit - einer Transportflüssigkeit mit Frostschutzmittel, ähnlich der Kühlflüssigkeit eines Kraftfahrzeugs - zugeführt und direkt nutzbar gemacht wird.
  • Zum anderen über eine Photovoltaik-Anlage, bei der das Sonnenlicht durch Solarzellen in elektrische Energie umgewandelt wird.
Thermische Solaranlagen können zur Trinkwassererwärmung sowie zur Unterstützung von Wasserheizungen eingesetzt werden. Dabei ist zu beachten, dass sich das solare Energieangebot anders verhält als das Energiebedürfnis eines Haushalts. Trotzdem ist der Einsatz sinnvoll, da beispielsweise in den Sommermonaten die Anlage - bei Einbau eines genügend großen Warmwasserspeichers - zur Überbrückung von Tagen, an denen der Speicher kaum geladen wird, den kompletten Warmwasserbedarf decken kann. Es werden also nicht nur 50-65 % der Warmwasserbedarfs effektiv gedeckt, sondern es fallen genau die Zeiten weg, an denen die konventionelle Anlage am uneffektivsten arbeitet. Elektrische Energie kann auch durch den Anschluss von Wasch- und Spülmaschine an diese Warmwasserleitungen gespart werden.

Bei der Auslegung der Anlagen muss auf die regionalen Verhältnisse Rücksicht genommen werden, da die jährlich zu Verfügung stehende solare Energiemenge beispielsweise in Deutschland pro m² zwischen 900 und 1.200 kWh variiert.

Dimensionierung von Rohrleitungen für Solaranlagen
Die Rohrleitungen für eine Solaranlage dürfen nicht zu großzügig sein, da sie einerseits mit Wärmeverlusten einhergeht, andererseits einen größeren Einsatz von teurem Frostschutzmittel nach sich zieht. Der erforderliche Rohrdurchmesser darf aber auch nicht zu klein gewählt werden, da sonst die Druckverluste in den Rohrleitungen eine größere Pumpenleistung fordern. Primär ist der Rohrdurchmesser abhängig von der Größe der Kollektorfläche und der Länge des Solarkreislaufes.

Wichtig ist ebenfalls die gute Dämmung des Leitungssystems, damit die nutzbar gemachte Wärme im Speicher ankommt und nicht in der thermischen Hülle verloren geht. Bei der Installation der Solaranlage und der Verlegung der Leitungen müssen Kabel für die Temperaturfühler verlegt werden.

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