Die WiWo berichtet im Aufmacher "50% Energiekosten sparen" über verschiedene Möglichkeiten das Wohnhaus mit alternativer Wärme und Energie zu versorgen.
Erwähnt wurde auch dieses (SYSTAIC Energiedach) System, das sich ins Dach einfügt, modern gestaltet ist (keine Kabel, ....) und Photovoltaik- und thermische Solaranlage in einem ist.
Die Photovoltaik-Elemente verlieren an Effizienz, wenn sie zu warm werden. Wenn man sie kühlt, kann dieses System über eine Wärmepumpe die Wärme wieder abziehen und zum Heizen oder Duschen bereit stellen.
Dazu kommt, dass das System direkt aus unserem schönen Nordrhein-Westfalen, namentlich Düsseldorf, stammt.
Viele denken, dass Solaranlagen nur funktionieren, wenn die Sonne lacht. Ein Irrtum. Die jährliche Sonneneinstrahlung in Deutschland ist etwa 80-mal so groß, wie der derzeitige bundesweite Energiebedarf. Die Sonnenstrahlen bahnen sich auch bei bedecktem Himmel ihren Weg, wenn auch nicht mit der gleichen Intensität. In Deutschland liegt die durchschnittliche Sonneneinstrahlung bei ca. 1.000 kWh/qm. Das entspricht dem Energiegehalt von rund 100 Litern Öl. Genügend, um Solaranlagen effizient zu betreiben. Rund 60 % des Warmwasserbedarfs eines deutschen Haushaltes können mit einer fünf bis sechs Quadratmeter großen Solarwärmeanlage gedeckt werden.
Welche Voraussetzungen muss mein Haus erfüllen?
Wenn Sie die Anlage auf dem Dach planen, ist eine Montage zwischen Südwest und Südost günstig. West- und Ostdächer mit Dachneigungen bis zu 35° sind dagegen nur bedingt geeignet. Wichtig: Die Dachfläche darf nicht durch Bäume, umliegende Gebäude oder anderes beschattet sein.
Wie viel Warmwasser kann eine thermische Solaranlage liefern?
Ihr Warmwasserverbrauch ist der wichtigste Parameter zur Auslegung der Solaranlage. Daher ist eine möglichst realistische Berechnung Ihres Verbrauchs die Voraussetzung für eine effiziente Anlage. Eine Sonnen-Wärme-Anlage mit fünf Quadratmetern Kollektorfläche kann bereits bis zu 65% des Warmwasserbedarfs eines Vier-Personenhaushaltes für Bad, Küche und Waschmaschine decken. Berechnungsformel: 1 x Personenzahl + 1 = x m² Kollektorfläche
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Wird mein kompletter Warmwasserbedarf gedeckt?
Haushaltsgeräte, wie Waschmaschinen und Geschirrspüler, sofern sie über einen Warmwasseranschluss verfügen, können beim Verbrauch wie eine viertel bis halbe Person gerechnet werden, je nach Sparsamkeit des Geräts.
Soll die Solaranlage auch die Heizung unterstützen?
Solaranlagen zur Raumheizung haben eine größere Kollektorfläche und benötigen einen speziellen Speicher. Sie lassen sich in die meisten modernen Heizungssysteme integrieren und sparen je nach Dämmung des Gebäudes zwischen 20-30 Prozent Ihrer Heizkosten. Achten Sie aber darauf, dass Ihnen die richtigen Kollektoren angeboten werden. Flachkollektoren eignen sich in der Regel nur zur Warmwasserversorgung. Sollte Ihre Solar-anlage sowohl die Warmwasserversorgung als auch die Heizung unterstützen, sind Sie mit Vakuumröhrenkollektoren auf der sicheren Seite. Berechnungsformel: 2 x Personenzahl + 1 = x m² Kollektorfläche
Wann kann eine Solaranlage montiert werden?
Der Einbau ist prinzipiell immer möglich. Auch im Winter können Anlagen in Betrieb gehen. Als Voraussetzung für die Installation muss das Dach eisfrei und trocken sein. Wenn an Ihrem Gebäude gerade gebaut oder saniert wird bzw. Sie Ihren Warmwasserspeicher erneuern, ist der Anschluss einer Solaranlage besonders einfach.
Kann eine Solaranlage auch heizen?
Sie können mit der thermischen Solaranlage neben der Brauchwasser-Erwärmung auch ihre Heizung unterstützen. Solarsysteme zur Heizungsunterstützung arbeiten im Prinzip genauso wie Anlagen zur Trinkwassererwärmung. In aller Regel werden sie gleichzeitig zur Brauchwassererwärmung und zur Erzeugung von Heizwärme eingesetzt. In diesem Fall werden Kollektorflächen und Speicher zusätzlich an das Heizungssystem angeschlossen. Ziel ist, das Wasser für den Heizkreis solar zu erwärmen oder zumindest vorzuwärmen und so Heizenergie einzusparen. Allerdings steht der größte Teil der Solarwärme im Sommer zur Verfügung, während die Heizwärme hauptsächlich im Winter benötigt wird. In den Übergangszeiten oder an klaren Wintertagen mit hoher Sonneneinstrahlung kann eine Solaranlage dennoch einen Beitrag zur Heizungsunterstützung leisten und vor allem die Heizperiode verkürzen.
Aus dem Kreis aller Arten von erneuerbaren Energien beschreiben wir heute die Solarthermie = Wärmegewinnung aus der Sonne.
Die Sonnenenergie ist die Quelle allen Lebens und sendet mit ihrer Wärmestrahlung jährlich etwa 5000 mal mehr Energie zur Erde, als die Weltbevölkerung in einem Jahr benötigt. Um sich dieser kostenlosen Energiequelle zu bedienen, hat der Mensch begonnen, sich näher mit dem Thema Solarthermie zu beschäftigen.
Erste Anwendungen der solarthermischen Nutzung gehen bis in die Antike (800 v.Ch. – 600 n.Ch.) zurück, als z.B. Brenn- bzw. Hohlspiegel für die Fokussierung von Lichtstrahlen verwendet wurden. Die Olympische Fackel wurde und wird traditionell seit der Antike über Brennspiegel entzündet. Griechen und Römer nutzten die Sonnenenergie, um das Wasser ihrer Fußbodenheizungen aufzuheizen.
Solarthermie kann man zwischen passiver und aktiver Nutzung im Eigenheim unterscheiden: Zur Erwärmung eines Hauses können z. B. besonders große Fenster Richtung Süden dienen. In Verbindung mit einer guten Wärmedämmung und der passiven Nutzung der solaren Einstrahlung vermindert sich der Bedarf an zusätzlicher Heizungsenergie. Das wohl typischste Beispiel für passive Nutzung der Sonnenstrahlung ist der Wintergarten.
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Die direkte Nutzung der Solarenergie (aktive Nutzung) geschieht über Sonnenkollektoren. Diese können entweder zur Heizungsunterstützung und/oder zur Warmwasserbereitung verwendet werden. Auf drei gängige Arten von Sonnenkollektoren wollen wir kurz eingehen:
Flachkollektoren …. sind auf Grund ihres geringen Anschaffungspreises die meist verkaufen Kollektoren. Sie haben aber im Vergleich gegenüber anderen Kollektoren den Nachteil, dass sie höhere Wärmeverluste haben und Schwitzwasserbildung an der Scheibe möglich ist. Für die Unterstützung der Warmwasserbereitung sind sie ausreichend.
Vakuum-Flachkollektoren …. haben die gleiche Funktion wie normale Flachkollektoren, unterscheiden sich aber dadurch, dass zwischen Absorber und Glasabdeckung ein Vakuum vorhanden ist, das Wärmeverluste und Schwitzwasserbildung an der Scheibe verhindert. Nachteile: Höhere Anschaffungskosten und nach einiger Zeit Erneuerung des Vakuums durch Dichtungsverschleiß.
Vakuum-Röhrenkollektoren Das Vakuum in der Glasröhre hat die Aufgabe, unerwünschte Wärmeverluste zu minimieren. Durch die geringen Wärmeverluste ist der Vakuum-Röhrenkollektor in der Lage, auch diffuse Sonnenstrahlung (im Herbst und Winter) gewinnbringend zu nutzen und können sowohl zur Heizungsunterstützung als auch zur Warmwasserbereitung eingesetzt werden.
Unser nächster Beitrag wird sich mit Geothermie (Erdwärme) beschäftigen und damit das Thema „Erneuerbare Energien“ abschließen.
