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Solarkollektoren

So funktioniert ein Solarkollektor

Solarwärmeanlagen liefern Sonnenenergie für die Wassererwärmung und Raumheizung – und das nicht nur bei Sonnenschein. Denn: Die meist auf Dächern montierten Solarkollektoren sind nicht auf direkte Sonneneinstrahlung angewiesen. Sie gewinnen Wärme auch aus Sonnenstrahlen, die durch einen bewölkten Himmel dringen.

Direkt unter der Glasabdeckung des Solarkollektors liegt das Herzstück: der "Absorber". Dieses dünne Blech wird durch die eintreffende Sonnenstrahlung erwärmt. Dank seiner speziell beschichteten Oberfläche genügt schon die diffuse Sonnenstrahlung wolkiger Tage, um den Absorber stark zu erhitzen. Denn die Strahlungsstärke der Sonne bei leichter Bewölkung liegt im Vergleich zu wolkenlosem Himmel immer noch bei gut 60 Prozent. Im Jahresdurchschnitt macht die diffuse Strahlung 50 bis 60 Prozent der gesamten Sonnenstrahlung aus. Die gewonnene Wärme überträgt der Absorber an dünne Kupferrohre an seiner Unterseite, durch die eine Flüssigkeit  strömt. Diese Flüssigkeit - der so genannte Wärmeträger - transportiert die Wärme aus dem Kollektor heraus zu einem Warmwasserspeicher, wo sie über einen Wärmetauscher an das Wasser abgegeben wird. Hier steht nun solar erwärmtes Wasser zur Verfügung, das direkt zum Duschen oder auch für die Heizung genutzt werden kann.

Die Hersteller bieten zwei verschiedene Arten von Solarkollektoren an: In den einfachen, großflächigen Flachkollektoren liegt ein großer, einteiliger Absorber in einem wärmegdämmten Gehäuse. Etwas aufwändiger sind so genannte Vakuumröhrenkollektoren: Sie bestehen aus einzelnen Glasröhren, in denen die Absorber in langen Streifen in einem Vakuum liegen. Das Vakuum in den Röhren sorgt für eine noch bessere Wärmedämmung und somit für eine höhere Leistung. Daher werden Vakuumröhrenkollektoren oft bei Anlagen verwendet, die nicht nur das Wasser erwärmen, sondern zusätzlich die Heizung unterstützen. Quelle: DENA