Solarkollektoren

Zu den wichtigsten Kriterien bei der Auswahl der Solarkollektoren gehören Leistung, Platzbedarf und die Kosten. Mit einem Marktanteil von über 90 Prozent am weitesten in Deutschland verbreitet sind Flachkollektoren. Als weitere Solarkollektoren werden Röhrenkollektoren, Hybridkollektoren und Luftkollektoren angeboten.

 

 

 

Flachkollektor

Flachkollektoren verfügen über eine flache, ebene Absorberfläche, die von einer robusten Glasabdeckung und einem rechteckigen, wärmegedämmten Gehäuse aus Aluminium oder Edelstahl geschützt sind.

Im Inneren sorgt der Absorber, der aus einem wärmeleitenden, dunkel beschichteten Metallblech besteht, für die Umwandlung des Sonnenlichts in Wärme, die in den Solarspeicher weitergeleitet wird. Das Gewicht von Flachkollektoren, die einen Wirkungsgrad von etwa 60 bis 85 Prozent erreichen, liegt zwischen 15 und 25 kg/m2.

Luftkollektor

Röhrenkollektoren, die aus mehreren nebeneinander
angebrachten Röhren aus robustem Glas bestehen, zeichnen sich durch einen sehr hohen Wirkungsgrad 
aus. Da beim Röhrenkollektor jeder einzelne Absorber mit einer evakuierten Glasröhre umhüllt ist, kann kaum Wärme entweichen. Selbst bei diffusem Licht, im Winter oder bei einem nicht optimal nach Süden ausgerichteten Dach lässt sich damit ein verhältnismäßig hoher solarer Ertrag erzielen.

 

 

Mit einem Gewicht zwischen 11 und 20 kg/m2 sind Röhrenkollektoren leichter und platzsparender als Flachkollektoren und können sowohl an Fassaden als auch bei sämtlichen Dachformen installiert werden.

Luftkollektor

Luftkollektoren erweisen sich als kostengünstig und wartungsarm, aber erfordern mehr Platz. Im Gegensatz zu den meisten Solarkollektoren, in denen ein Absorber die gesammelte Wärme an eine Flüssigkeit abgibt, verwendet ein Luftkollektor Luft als Wärmeträger. Bei diesem System wird frische Außenluft über Filter und Ventilatoren angesaugt, von der Sonne aufgeheizt und über Luftschächte ins Haus geleitet. Luftkollektoren sind reaktionsschneller als viele an- dere Kollektoren, arbeiten bereits sehr gut bei niedrigen Temperaturen und erreichen einen Wirkungsgrad von etwa 50 bis 75 Prozent.

Hybridkollektor

Mit einem Hybridkollektor, der Photovoltaik und Solarthermie in einem System kombiniert, lassen sich Strom und Wärme zugleich erzeugen. Ein Hybridkollektor besteht aus einem Photovoltaikmodul und einem darunter befindlichen solarthermischen Absorber.

 

 

Das Photovoltaikelement wandelt den sichtbaren Teil des einfallenden Sonnenlichts in elektrischen Strom um, während der Absorber den wärmenden Infrarot-Anteil des Sonnenlichts einfängt und als Wärme bereitstellt. Das Zusammenspiel dieser beiden Techniken führt dazu, dass die Photovoltaik an heißen Sommertagen durch das Trägermedium der Solarthermie gekühlt wird. Hybridkollektoren können auch zur Kälteerzeugung eingesetzt werden und den Energiebedarf von Lüftungsanlagen verringern.