Solarthermie

Solarthermie

Unter Solarthermie versteht man die Umwandlung der Sonnenenergie in nutzbare Wärmeenergie mit Hilfe von thermischen Sonnenkollektoren. Sie erreichen relativ hohe Wirkungsgrade zwischen 60 und 75 % und ist damit ein recht wirtschaftlicher alternativer Energieerzeuger. Wichtigster Bestandteil des Kollektors ist der Solarabsorber, der Lichtenergie der Sonne in Wärme umwandelt und diese an einen ihn durchfließenden Wärmeträger abgibt. Mit Hilfe dieses Wärmeträgers wird die Wärme aus dem Kollektor abgeführt und anschließend direkt verwendet oder gespeichert.

Meistens werden Flachkollektoren oder Vakuumröhrenkollektoren verwendet. In Flachkollektoren wird das Licht nicht gebündelt, sondern erwärmt direkt eine flache wärmeabsorbierende Fläche, die mit Röhren durchzogen ist, in denen sich das Wärmeträgermedium befindet. Inzwischen gibt es neuere Flachkollektoren, die anstelle des Dämmmaterials mit einer Vakuum-Isolierung ausgestattet sind. Dies steigert durch geringere Energieverluste den Wirkungsgrad. Vakuumröhrenkollektoren hingegen bestehen aus zwei ineinander gebauten Glasröhren, zwischen denen sich ein Vakuum befindet, das die Übertragung der Strahlungsenergie des Lichts zum Absorber zulässt, aber einen Wärmeverlust stark verringert. In der inneren Röhre befindet sich ein Wärmeübertragungsmedium, das sich erwärmt und durch Pumpen angetrieben die Wärme transportiert. Vakuumröhrenkollektoren haben höhere Wirkungsgrade als Flachkollektoren, aber sind teuer in der Anschaffung und deshalb besonders dort geeignet, wo nur geringe Flächen zur Verfügung stehen. Daneben gibt es noch Einfachabsorber ohne zusätzliche Dämmung, die meist aus Kunststoff
bestehen und als Niedertemperatur-Kollektoren in Freibädern zur Wassererwärmung verwendet werden.

In unseren Breitengraden kann Solarthermie vor allem zur Trinkwassererwärmung und
Heizungsunterstützung von Wohngebäuden verwendet werden. Die komplette Wärmeversorgung von Wohnhäusern ist nur in Verbindung mit Saisonwärmespeichern möglich, was aufgrund der notwendigen Größe und der Kosten des Speichers bis jetzt sehr selten angewendet wird. Die besten
Erträge lassen sich in Deutschland bei einer Kollektorneigung von 30° bis 45° und einer Ausrichtung nach Süden erzielen. Die Aufstellwinkel von Kollektoranlagen, die auch zur Heizungsunterstützung gedacht sind, sind mit etwa 40 bis 45° steiler, da sie auf einen größtmöglichen Ertrag während der Wintermonate hin optimiert werden. Entsprechend der Erzeugung von Wärme kann solare Wärmeenergie auch zur Kühlung eingesetzt werden. Da der höchste Kühlbedarf oft mit dem Zeitpunkt der höchsten Sonneneinstrahlung zusammenfällt, eignet sich solare Wärme auch ohne
Zwischenspeicherung sehr gut als Treibenergie für Kühlsysteme.

Im Jahr 2009 betrug der Anteil der Solarthermie an der Wärmeerzeugung in Deutschland 0,4%. Wird Solarthermie zur Trinkwassererwärmung in Wohngebäuden eingesetzt, kann sie zwei Drittel des Energiebedarfs dafür decken.

Potential in Veitshöchheim

Wie bereits bei Photovoltaik beschrieben, besitzt Veitshöchheim gute Voraussetzungen für die Nutzung von Solarthermie und Photovoltaik. Den größten Ertrag erreichen Solarthermie-Module mit einer Ausrichtung zwischen Südost und Südwest und einem Neigungswinkel zwischen 30 und 45°. Wie schon bei der Betrachtung des Energiepotentials von Photovoltaik wurde der Altort nicht mit eingerechnet (siehe Karte unten). Es wurde davon ausgegangen, dass auf sehr gut geeigneten Dachflächen, die nach Süden ausgerichtet sind, ein Ertrag von 450 kWh/m² und auf Dachflächen mit einer Ausrichtung nach Südwest/Südost oder teilweiser Verschattung 350 kWh/m² im Jahr erzielt werden. Die Fläche der Solarthermie-Module beträgt durchschnittlich ca. 8% der Gebäudegrundfläche, wenn der Energiebedarf zur Trinkwassererwärmung zu zwei Dritteln gedeckt werden soll und die Dachfläche auch für Photovoltaik genutzt werden soll.

Das Energiepotential für die Nutzung von Solarthermie zur Trinkwassererwärmung beträgt in Veitshöchheim ca. 6,5 Millionen kWh im Jahr. Das sind ca. 66% des Energiebedarfs zur Trinkwassererwärmung der Haushalte und 8,4% des Gesamtwärmebedarfs der Haushalte von Veitshöchheim. Der Anteil am Gesamtwärmebedarf (Haushalte, Industrie und Dienstleistung) beträgt 4,1%. Durch die Nutzung dieses Energiepotentials ließen sich 1.400 t CO2-Ausstoß im Jahr vermeiden.

Potential Photovoltaik.Solarthermie

 Fördermöglichkeiten Solarthermie

Um die Nutzung erneuerbarer Energien im Wärmebereich auszubauen, bezuschusst das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) in thermische Solarkollektoranlagen. Weiterführende Informationen zur Förderung und Übersicht.  Gefördert wird auch die Erweiterung bestehender Anlagen. Einen Kombinationsbonus gibt es bei gleichtzeitiger Errichtung einer Biomasseanlage bzw. Wärmepumpenanlage, bei Kesseltausch und bei Kombination mit einem Wärmenetz.

Es besteht außerdem die Möglichkeit für den Bau von solarthermischen Anlagen auf Wohnhäusern, die vor 1995 gebaut wurden, das KfW-Programm Energieeffizient Sanieren in Anspruch zu nehmen. Gefördert werden alle energetischen Maßnahmen, die dazu beitragen, das energetische Niveau eines KfW-Effizienzhauses zu erreichen.
Thermische Solaranlagen sind förderfähig, sofern sie zur Ergänzung der neuen Heizung installiert werden und keine BAFA-Förderung in Anspruch genommen wird.

Vor-Ort-Energiekurzberatungen

Die Gemeinde Veitshöchheim bietet im halbjährlichen Rhythmus eine kostenlose Energie-Kurzberatung an. Diese findet vor Ort, also in Ihrem Eigenheim, statt, so dass der unabhängige Experte sich einen Eindruck vom energetischen Zustand Ihres Gebäudes machen kann. Sie brauchen lediglich eine halbe Stunde Zeit und die Verbrauchszahlen für Strom und Wärme der letzten drei Jahre. Die Kurzberatungen sind völlig kostenlos und unverbindlich und sollen Ihnen als Wegweiser für ein weiteres Vorgehen dienen.

Bei Interesse wenden Sie sich an uns! Die nächste Energiekurzberatung findet im Herbst 2018 statt.

Ein Gedanke zu „Solarthermie

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