Solarenergie

Geschichte und Entwicklung

Den ersten Solarkollektor im heutigen Sinne erfand Horace Bénédict de Saussure im 18.Jahrhundert, er erfand den ersten Flachkollektor mit Glas-Abdeckung und erreichte damit stolze 83° C.

 

Die Idee wurde von Langley hin weiterentwickelt und für einen ersten Solarkocher verwendet. Vor über 120 Jahren wurde dann die erste Solaranlage gebaut und mit einem Patent bedacht, denn Clarence M. Kemp erwärmte mit der Konstruktion Wasser und stellte damit den Unterschied zwischen Photovoltaik und Solarthermie dar.

 

Während die Solartechnik Photovoltaik dazu dient, Strom aus Solarenergie zu beziehen, dient die Solarthermie fortan dazu, Wärme zu erzeugen.

 

Natürlich endetet die Geschichte der Solartechnik nicht vor 120 Jahren, sondern hat sich kontinuierlich weiterentwickelt. Lange Zeit war die Solarthermie für Wärmezwecke jedoch in Vergessenheit geraten, denn sie war in ihrer Anfangszeit teuer, schwer, schwer einsetzbar und unrentabel.

 

Das änderte sich jedoch, als der steigende Ölpreis es notwendig machte, über alternative und erneuerbare Energien nachzudenken.

 

Heute ist der Einsatz einer Solaranlage weit verbreitet und wird auch gerne zur Stromerzeugung in der Solartechnik Photovoltaik und zur Gewinnung von Solarwärme genutzt. Zu der schnellen Verbreitung innerhalb der letzten zehn Jahre trägt auch der technische Fortschritt bei, denn die Komponenten für Solarenergie sind deutlich günstiger geworden.

 

Die recht hohe Verbreitung von Solarwärme-Anlagen ist nicht zuletzt auf die einmalige Bezuschussung durch das Bundesamt für Wirtschaft- und Ausfuhrkontrolle zurückzuführen.

 

Der Kauf von thermischen Solaranlagen wird in Deutschland aktuell durch staatliche Fördermittel durch das BAFA gefördert. Daneben existieren zahlreiche kleinere regionale Förderprogramme zur Erleichterung der anfangs hohen Investitionskosten.

 

Funktionsprinzip

Eine Solaranlage arbeitet im Prinzip wie ein in der Sonne liegender Gartenschlauch. Die Sonne erwärmt über den Absorber im Kollektor die darin zirkulierende Solarflüssigkeit.

 

Diese wird über eine Pumpe zum  Wärmetauscher des Solarspeichers transportiert. Hier wird die Wärmeenergie an das Trinkwasser im Speicher übergeben.

 

Reicht die Sonneneinstrahlung zur Erwärmung des Trinkwassers nicht aus, heizt z. B. ein konventionelles Heizsystem im Speicher auf die gewünschte Solltemperatur nach. Die Anlagen leisten im Jahresschnitt einen Deckungsgrad von ca. 60% des Trinkwasserbedarfs.

Solaranlagen können nicht nur zur Trinkwassererwärmung, sondern zusätzlich zur Heizungsunterstützung genutzt werden. Hier erfolgt die Wärmespeicherung über einen Kombispeicher oder einen Pufferspeicher in Kombination mit einer Trinkwasserstation oder einen bivalenten Speicher mit Pufferspeicher.

 

Die Anlagen leisten üblicherweise einen solaren Deckungsgrad von ca. 25 – 30%.

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