Solarkollektoren: Kostenlose Solarenergie für Heizung und Warmwasser

Solarthermie ist ein ökologisch und finanziell attraktiver Weg, um Sonnenenergie nutzbar zu machen. Herzstück der thermischen Solaranlage: Sonnenkollektoren .
Lesen Sie hier mehr über die Gewinnung kostenloser Wärme für Heizung und Warmwasserbereitung.

Der Grundaufbau von Solarkollektoren für thermische Solaranlagen

Solarkollektoren sammeln die Energie, die eine Solarthermieanlage in den Pufferspeicher des Heizsystems einspeist. Im privaten Bereich empfiehlt sich die Installation auf dem Hausdach als die optimale Vorgehensweise. Auf dem Markt sind verschiedene Bauformen in zahlreichen Qualitätsstufen und Varianten erhältlich. Grundsätzlich arbeiten aber alle Kollektoren nach dem gleichen Prinzip:
In einem widerstandsfähigen Rahmen liegt auf einem Trägermaterial die eigentliche Solarabsorberschicht.

Diese nimmt das Licht auf und wandelt es in Wärmeenergie um. Der Kollektor gibt die Wärme an eine zirkulierende Solarflüssigkeit ab, die sie vom Solarkollektor zur Warmwasser- und Heizanlage transportiert. Eine widerstandsfähige, transparente Glasabdeckung schützt den Solarkollektor . Isolierungen reduzieren unerwünschte Wärmeverluste enorm.

Flachkollektoren: Vielseitig und preiswert

Flachkollektoren bestehen hauptsächlich aus einem großflächigen, beschichteten Absorberblech. Das Solarfluid zirkuliert darunter in Rohrschleifen und nimmt dabei die Wärme des Absorbers auf.
Der Flachkollektor ist die einfachste Bauweise für Solarkollektoren.
Sie ist vielseitig und weit verbreitet. Ein Nachteil besteht in den Wärmeverlusten durch Konvektion. Dadurch sinkt der Wirkungsgrad bei steigender Kollektortemperatur deutlich.

Vorteile

  • einfache Herstellung
  • günstiger Preis
  • langlebig

Nachteile

  • thermische Verluste bei hoher Temperatur

Röhrenkollektoren: Guter Wirkungsgrad bei hohen Temperaturen

Bei einem Röhrenkollektor liegt der Absorber in Vakuumröhren. Unter den Einzelröhren sind meist Spiegelbleche installiert, die das Licht von einer größeren Fläche auf den Absorber reflektieren. Vakuumröhren isolieren in jede Richtung und schließen Konvektionsverluste vollständig aus. Das ermöglicht einen deutlich höheren Wirkungsgrad in den hohen Temperaturbereichen, die für anspruchsvolle Anwendungen eine große Rolle spielen.
Stand der Technik sind doppelwandige Röhren, die auch als Sydney- oder Dewar-Röhren bekannt sind. Sie halten das Vakuum verlässlich selbst über viele Jahre hinweg aufrecht. Vorsicht ist bei günstigen Angeboten mit einfachen Röhren angebracht. In der Praxis konnte diese Bauweise langfristig keine verlässliche Funktion garantieren.

Vorteile

  • Leistungsfähig im oberen Temperaturbereich
  • hohe Wärmeausbeute pro qm

Nachteile

  • Komplexer Aufbau
  • hoher Preis
  • Hohe Anforderungen bei Wartung und Austausch