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Solar Energie fürs Haus

Wir unterscheiden bei der Solar-Energie zwischen Solarthermie (Brauchwassererwärmung) und Photovoltaik (Stromerzeugung aus der Sonne). Solarpaneele kommen am Besten aufs Dach und können in die Dachpfannen integriert werden; es gibt sogar Paneele in Form von Dachziegeln.

Ausrichtung nach Süden: Solarzellen auf dem Dach

Ausgereift: Solarthermie - die Brauchwasser Erwärmung

Sonne ist Wärme: Jeder schwarze Gartenschlauch, der einen halben Tag lang in der Sonne liegt, veranschaulicht dies auf simple Art, denn es entsteht heisses Wasser. Da liegt es nahe, dies für die Wasser Erwärmung auch im Haus zu nutzen: Die Solarthermie. Etwa 25% des Gesamtenergieverbrauches in Wohngebäuden entfällt schliesslich auf die Herstellung und Bereitstellung von Warmwasser.
Solar-Thermie ist gut und billig, die Systeme sind mehr als ausgereift und recht einfach zu installieren. Solare Brauchwasser-Erwärmung und Solarheizung sind daher inzwischen ein Renner. Aufgrund der sperrigen Kollektoren sollte die Solare Warmwasserbereitung in der Planung eines Wohnhauses mit berücksichtigt werde (Ausrichtung der Kollektoren immer Richtung Süd), andernfalls kann eine Nachrüstung zu hässlichen Nebeneffekten führen.

Solar-Technik: Sonnenpaneele und Sonnenkollektor

Das System funktioniert ganz einfach: Durch einen Sonnenkollektor zirkuliert ein Wärmeträger (üblicherweise Wasser). Dieser Wärmeträger wird durch dunkle Leitungsschleifen im Sonnenkollektor geleitet und nimmt dabei die Sonnenwärme auf. Hersteller nennen das gern Hochleistungskollektoren, das Prinzip ist jedoch immer das gleiche. Am Sonnenkollektor muss allerdings ein Überdruckventil eingebaut werden, denn fällt einmal der Strom aus und es scheint trotzdem die Sonne, dann wird das Wasser in einem Sonnenkollektor über 130 ºC warm und es entsteht Überdruck der die Anlage beschädigen kann.
Der nun heiße Wärmeträger wird in einen Warmwassertank geleitet, und gibt hier über einen Wärmetauscher die gewonnene Wärme an unser Duschwasser ab. Der Wärmeträger wird mittels Pumpe angetrieben und von unserem Warmwassertank wieder in den Sonnenkollektor geleitet, nachdem die solar Wärme abgegeben wurde. Die Pumpe wird mittels einer Sonde aktiviert, und erst bei nennenswertem Temperatur Unterschied in Betrieb gesetzt.
Kalkuliert werden für 5 Personen etwa 3-4 Paneele und 400l Speicher mit entsprechender Solar-Steuerung im Falle dass die Sonne ausbleibt. Hier haben alle bekannten Hersteller brauchbare Lösungen gefunden.

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Solaranlagen im Verbund

Gute Erfahrungen haben wir mit Solaranlagen gemacht, bei denen mit Wärmepumpe, Elektroheizeinsatz oder auch Gas oder Öl nachgeheizt werden kann. Es sollte im Falle einer Nachheizung dann natürlich nicht alle 400l Wasser nachgeheizt werden (das wird teuer) sondern eben nur etwa 80. Deswegen wird die zusätzliche Heizung üblicherweise im oberen Drittel des Warmwasserspeichers eingeleitet, die unteren beiden Drittel verbleiben bis zum nächsten Sonnenschein dann kalt. Bei der Solartechnik wird von einer kompletten Amortisierung ohne Preissteigerungen der herkömmlichen Energien von 7 Jahren ausgegangen.

Solarthermie Kraftwerke & Salzwasser Solarthermie

Einen anderen Zweck haben Solarthermie Kraftwerke: Sie produzieren Solarstrom, indem aus heissem Wasser Dampfdruck hergestellt wird, der eine Stromturbine antreibt. Dies geschieht mittels Parabolspiegel, welche einen Brennpunkt erzeugen. In dessen Zentrum wird Wasser durchgeführt und erhitzt. Im Süden funktionieren die Solarthermie Kraftwerke naturgemäss am Besten, z.B. in Südspanien. Grosse Projekte sind gar in der Sahara Wüste geplant.
Erwähnenswert auch Salzwasser Solarthermiekraftwerke, die in der Nähe des Meeres gebaut werden. Aus dem Salzwasser wird wieder heisses Wasser und Wasserdampf, und daraus wie vorher beschrieben Strom erzeugt. Die Salzwasser Solarthermie hat jedoch 2 weitere beachtenswerte Vorteile: Zum einen wird mit diesem Typ Kraftwerk auch entsalztes Trinkwasser hergestellt. Durch die Nutzung von Wasserdampf ergibt sich automatisch Süßwasser, denn Salz löst sich nicht in Dampf auf. Ein weiterer positiver Aspekt: Durch das System entsteht viel Restwärme, was zum Heizen von Gewächshäusern genutzt werden kann. Wer die Gegend um Almeria kennt, der kennt auch die kilometerweiten Gewächshäuser Flächen.

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