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Glossar zur Solarthermie

Relevante Begriffe zur Umwandlung von Sonnenenergie in Wärme.

Glossar Solarthermie

Wie kann Sonnenenergie in nutzbare thermische Energie umgewandelt werden? Wir haben für dich die wichtigsten Fachausdrücke zusammengefasst und im Folgenden übersichtlich dargestellt.

Absorber

Das Herzstück eines Sonnenkollektors. Er wandelt die auftreffenden Sonnenstrahlen in Wärme um. Er besteht aus schwarz beschichteten Blechen aus gut wärmeleitenden Materialien wie Aluminium oder Kupfer. Die gewonnene Wärme wird an einen Wärmeträger weiter gegeben. Gute Absorber wandeln über 90 Prozent der Sonnenstrahlung in Wärme um (selektive Beschichtung).

Absorption

Die Umwandlung von Sonnenstrahlen in Wärme beim Auftreffen auf einen Körper oder beim Durchgang durch Materie.

CPC-Kollektor

Kollektor mit einem CPC-Spiegel (Compound Parabolic Concentrator), der so gebogen ist, dass die Sonnenstrahlung von allen Seiten auf den Absorber fällt.

Flachkollektor

Gängigste Bauform eines Sonnenkollektors. Der Absorber wird mit Glas abgedeckt, rückseitig gedämmt und mit einer Metall- oder Holzummantelung dicht verschlossen, so dass möglichst wenig der wertvollen Sonnenwärme wieder nach außen dringen kann.

Glykol (Frostschutz)

Das Glykol verhindert das Einfrieren des Wassers in der Solaranlage. Die verwendete Wasser-Glykol Mischung sollte mindestens für Temperaturen unter -25 °C abgestimmt sein, eine Überprüfung des Frostschutzgehaltes ist alle 3 bis 6 Jahre empfehlenswert.

Nachheizung

Während längerer Schlechtwetterperioden und in den Wintermonaten ist eine Zusatzheizung erforderlich, um das Brauchwasser auf die gewünschte Temperatur zu erwärmen. Dies kann die vorhandene Zentralheizung sein, aber auch ein Durchlauferhitzer oder ein Elektrostab im Solarspeicher.

Schwimmbadabsorber

Schlauchbündel aus Kunststoff, das direkt das Beckenwasser erwärmt.

Selektive Beschichtung

Die selektive Beschichtung des Absorbers ist so beschaffen, dass die auftreffenden Sonnenstrahlen möglichst vollständig aufgenommen werden (Absorption) und der heiße Absorber dann möglichst wenig Wärme wieder abstrahlt.

Solarer Deckungsgrad

Gibt an, wie viel Prozent der benötigten Energie durch die Solaranlage im Jahresmittel gedeckt werden.

Solarglas

Hagelfestes Glas, das wenig Eisen enthält und dadurch mehr Sonnenstrahlung durchlässt. Als Scheibe deckt es den Flachkollektor nach oben ab, als Röhre bildet es die Hülle für das Vakuum im Vakuumröhrenkollektor.

Solarspeicher

Ein Warmwasserspeicher, der eine Pufferfunktion übernimmt. Dadurch steht die Wärme auch dann zur Verfügung, wenn vom Kollektor (CPC-, Flach- und Vakuumröhrenkollektor) keine oder zu wenig Wärme geliefert wird.

Stagnationstemperatur (Stillstandstemperatur)

Sollte der Speicher vollgeladen oder die Pumpe wegen Stromausfalls außer Betrieb sein, kann es geschehen, dass die Wärme vom Kollektor nicht weggeführt wird. Diese Temperaturen bei Stillstand können am Kollektor über 200 °C erreichen.

Thermosyphon

Wird der Solarkreislauf unsachgemäß angebunden, kann es in der Nacht zu einem umgekehrten Temperaturfluss kommen. Das warme Wasser aus dem Speicher steigt zum Kollektor auf und kühlt dort ab. Dieser Prozess kann durch einen Syphon verhindert werden, der ähnlich dem Geruchsverschluss beim Abwasser wirkt.

Vakuumröhrenkollektor

Hochleistungs-Bauform eines Sonnenkollektors. Der Absorber befindet sich in einem Vakuum und wird von einer Glasröhre dicht verschlossen umhüllt. Das Vakuum verhindert, dass wertvolle Sonnenwärme wieder nach außen dringen kann. Wird vor allem bei höheren erforderlichen Temperaturen des Brauchwassers eingesetzt.

Wärmeträger

Flüssigkeit, deren Aufgabe es ist, Wärme vom Kollektor zum Speicher zu transportieren. Meist ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, damit der Kollektor im Winter nicht einfrieren kann.

Wirkungsgrad

Verhältnis zwischen Nutzen und Aufwand, das heißt zwischen abgegebener Energie und zugeführter Energie. Dient zur Bestimmung der Effektivität eines Prozesses.

Wirkungsgrad des Kollektors

Gibt an, welcher Anteil der auf den Kollektor treffenden Sonnenenergie in nutzbare Wärme umgesetzt wird. Hängt ab von der Stärke der Sonnenstrahlung, der Umgebungstemperatur und der Temperatur des Wärmeträgers.

Bild: shutterstock/CreativeNature R.Zwerver

AnitaSchernhammer, 16.06.2015
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