Solarforum


Solarkollektor



Ein Solarkollektor nimmt die eingestrahlte Sonnenenergie auf und speichert deren Wärme. Diese Wärme wird an ein Wärmeträgermedium weitergegeben. Die thermische Nutzung der Sonne erfand der griechische Erfinder Archimedes von Syrakus. Dieser lebte von 285 bis 212 v.Chr.. Der Naturforscher Horace-Bénédict de Saussure erfand im 18. Jahrhundert den ersten Prototyp der heutigen Sonnenkollektoren. Der Solarkollektor bestand aus einen Holzkasten mit Glasabdeckung mit denen Temperaturen von bis zu 87°C erreicht werden konnten. Der Absorber ist das wichtigste Bestandteil des Kollektors. Ein Absorber sollte am besten eine große und schwarze Oberfläche besitzen. Er besteht meistens aus Aluminium oder Kupfer. In den meisten Fällen ist der Absorber mit einer selektiven Beschichtung versehen, welche bereits einen Absorbtionsgrad von über 90% erreichen und so eine optimale Aufnahme der Sonnenstrahlung und deren Umwandlung in Wärme ermöglichen kann. Die Beschichtungen können aus Schwarzchrom, Schwarznickel, mit Nickel pigmentierten Aluminiumoxid oder Titan-Nitrid-Oxid bestehen. Aber nicht nur der Solarkollektor spielt für eine Solaranlage eine wichtige Rolle, vielmehr sollte man auf eine optimale Abstimmung aller Komponenten achten. Ein Solarkollektor nutzt neben der Sonnenstrahlung auch noch das Prinzip des Treibhaus-Effekts. Der Solarkollektor wird in unterschiedliche Typen unterteilt. Man unterteilt sie in Schwimmbadabsorber, Flachkollektoren, Vakuum-Röhrenkollektoren, Speicherkollektoren und Luftkollektoren. Es gibt noch ein bar andere, welche aber nicht so verbreitet sind. Es werden auch verschiedene Montagearten der Kollektoren angeboten. Die erste Möglichkeit bietet die Aufdachmontage, welche auch die günstigste und am schnellsten umsetzbare Möglichkeit ist. Bei dieser Montageart Wird eine Trägerkonstruktion mit dem Dach verbunden. Auf diese Konstruktion wird dann der Solarkollektor montiert. Eine weitere Variante ist die Indachmontage bei der der Solarkollektor in das Dach integriert wird. Die Indachmontage ist zwar optisch sehr ansprechend aber sie ist auch die teuerste Möglichkeit und aufwendigste. Eine weitere Variante ist die Freiaufstellung. Hierbei wird eine Aufständerung entweder auf einer Freifläche oder auf einen Flachdach aufgestellt. Auf diese Aufständerung wird der Solarkollektor angebracht. Der Vorteil bei dieser Konstruktion ist die optimale Winkeleinstellung. Bei dieser Konstruktion sollte aber auf die statische Belastbarkeit des Daches geachtet werden. Ein weiterer Nachteil dieser Variante ist, dass eine größere Angriffsfläche für den Wind besteht. Dann gibt es noch die Fassadenmontage bei der der Solarkollektor direkt an die südliche Hauswand montiert wird. Der Solarkollektor kann entweder senkrecht in die Fassade integriert werden oder mit einer Dreieckskonstruktion angebracht werden. Mit dieser Dreieckskonstruktion kann der optimale Neigungswinkel eingestellt werden. Natürlich spielt bei der Anschaffung einer Solarthermieanlage auch die Preise eine große Rolle. Ein guter Vakuum-Röhrenkollektor kostet im Schnitt ca. 500-900 Euro pro Quadratmeter Kollektorfläche. Flachkollektoren bekommt man schon ab 300-500 Euro pro Quadratmeter Kollektorfläche. Eine komplette Solaranlage für einen 4 Personen Haushalt bekommt man schon ab 4000 Euro. In solarthermischen Kraftwerken kommen meistens konzentrierte Kollektoren mit Spiegeln und Linsen zum Einsatz. Der Vorteil eines Solarkollektor für die Umwelt und Gesundheit ist die Nutzung erneuerbarer Energien, eine hohe Energieeffizienz und es ist eine CO2-freie Energiequelle. Aus diesem Grund werden thermische Solaranlagen auch vom Staat gefördert. Für eine Solarkollektor Anlage zur Warmwasserbereitung bis 40 m² Bruttokollektorfläche gibt es 60 Euro pro Quadratmeter Bruttokollektorfläche aber mindestens 410 Euro pro Anlage. Bei Anlagen die zur Warmwasserbereitung mit Heizungsunterstützung genutzt werden gibt es bei der Erstinstallation bis zu einer Anlagengröße vo 40 m² 105 Euro pro m² Bruttokollektorfläche. Jeder weitere angefangene Quadratmeter wird mit 45 Euro pro Quadratmeter Bruttokollektorfläche gefördert. Eine Erweiterung einer Solarkollektor Anlage bis 40 m² wird mit 45 Euro pro angefangenen Quadratmeter gefördert. Voraussichtlich werden im Januar 2009 die neuen Förderrichtlinien veröffentlicht. Bis dahin gelten aber noch die Förderrichtlinien vom 05.12.07. Im April 2008 brachte die Berliner Phönix SonnenWärme AG einen neuen Solarkollektor auf den Markt. Der Phönix Infinity 3 erreicht durch seine eta plus AI-Veredlung einen optischen Wirkungsgrad von über 80 %. Er ist in den Farben silber, anthrazit und braun erhältlich. Der Solarkollektor kann fast auf jeden dach installiert werden. Voraussetzung ist jedoch eine Mindestneigung der Montagefläche von 20%. Der Flachkollektor ist rundherum von einer Montagenut umgeben, durch diese er sich problemlos von allen Seiten mit weiteren kollektoren verbinden lässt. Der Solarkollektor verfügt über eine Fläche von 2,15 m² und hat ein Gewicht von 34 kg.