Solarenergie von der RUBAG Heizung - Sanitär AG im Zurzibiet

Die Solarenergie ist eine umweltbewusste Alternativenergie. Sie eignet sich zum Beispiel ausgezeichnet zum Erwärmen von Wasser. Wer in Zukunft den Bau eines Hauses plant, sollte den Aspekt der Solarenergie nicht ausser Acht lassen. Die RUBAG Heizung – Sanitär AG in Unterendingen im Surbtal ist Ihr Ansprechpartner rund um Solarenergie.

Solarwärmenutzung mit der RUBAG Heizung - Sanitär AG

Solarwärme wird durch Sonnenkollektoren gewonnen. Sonnenkollektoren wandeln die eingestrahlte Solarenergie der Sonne direkt in Wärmeenergie um. Diesen Vorgang nennt man auch Solarthermie. Zur Optimierung ihrer Funktion nutzen die Kollektoren dabei das Prinzip des Treibhaus-Effektes. Die eingestrahlte Solarenergie beträgt weltweit circa 1.540.000.000.000.000.000 Kilowattstunden pro Jahr.

Solarthermie: Solarenergie der Sonne

Von der Energie der Solarkonstante erreichen etwa ein halber bis ein Kilowatt pro Quadratmeter die Erdoberfläche. Dieser Wert wird stark beeinflusst vom Grad der Bewölkung, der Höhenlage und dem Sonnenstand. Die eingestrahlte Solarenergie bleibt am Äquator relativ konstant. Mit zunehmender geographischer Breite wird die eingestrahlte  Solarenergie jedoch jahreszeitenabhängiger. Dafür kann sie jedoch aufgrund der längeren Tage in den Sommermonaten höhere Tageswerte als am Äquator erreichen.

In Deutschland beträgt die jährliche Einstrahlung über alle Tages- und Jahreszeiten hinweg circa 1000 Kilowattstunden pro Quadratmeter. Die Einstrahlung der Solarenergie im Sommer beträgt etwa das Fünffache der Einstrahlung im Winter. Die durchschnittlichen Sonnenstunden pro Jahr (Stunden direkter Sonnenstrahlung mit mindestens 0,2 Kilowatt pro Quadratmeter) ergeben in Deutschland etwa vierundfünfzig bis achtzig Tage. Die unteren Werte sind zumeist in Mitteldeutschland (Nordrhein-Westfalen, Nordhessen, Südthüringen, Südsachsen) zu erwarten. Hohe Werte gibt es in Norddeutschland und die höchsten in Süddeutschland.

Solarenergie sammeln mit Sonnenkollektoren von der RUBAG AG im Surbtal

Sonnenkollektoren nutzen neben der Solarstrahlung auch das Prinzip des „Treibhaus-Effektes". Dieser Effekt entsteht dadurch, dass Glas für kurzwellige Strahlung (eingestrahltes Licht) durchlässig ist, für langwellige Strahlung (reflektiertes Licht, Wärmestrahlung) jedoch kaum. So wird bei der Gewinnung von Solarenergie eine Aufkonzentrierung von Wärme möglich. Zentraler Bestandteil eines Sonnenkollektors ist der Absorber. Der Absorber nimmt die eingestrahlte Solarenergie auf und erwärmt sich. Er gibt seine Wärme über ein Transportmedium an den Wärmeverbraucher ab. Wegen der guten Absorptionseigenschaften von dunkler Farbe werden meist schwarze Absorber aus Kupfer oder Aluminium eingesetzt. Häufig sind sie mit Spezialbeschichtungen ausgestattet. Diese bestehen aus Schwarzchrom, Schwarznickel, mit Nickel pigmentiertem Aluminiumoxid oder Titan-Nitrid-Oxid. Neben Kissenabsorbern sind auch röhrenförmige Absorber bei der Gewinnung von Solarenergie verbreitet.

Neben dem Absorber gehören folgende Komponenten zu einem Sonnenkollektor:

Sonnenkollektoren lassen sich in verschiedene Bautypen einteilen:

• Bei der Art der Umwälzung des Transportmediums unterscheidet man zwischen Schwerkraftumwälzung und einer Zwangsumwälzung (Pumpe).
• Nach der Trennung der Medien unterscheidet man zwischen offenem (ohne Wärmetauscher) und geschlossenem System (mit Wärmetauscher und Frostsicherung).
• Bei der Kollektorform unterscheidet man eine Reihe weiterer Typen. Gebräuchlich sind Flachkollektoren, Röhrenkollektoren sowie Vakuumkollektoren (Reduktion von Konvektionsverlusten). Konzentrierende Kollektoren mit Spiegeln oder Linsen spielen vor allem bei solarthermischen Kraftwerken eine Rolle.

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