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M 04.34 Wärmegewinnung mit Sonnenkollektoren | Umweltbewusstsein und Klimaschutz | bpb.de

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M 04.34 Wärmegewinnung mit Sonnenkollektoren

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Informationen zur Technik von Sonnenkollektoren sowie über Vor- und Nachteile ihrer Nutzung.

Ein Sonnenkollektor oder auch Solarkollektor ist eine Vorrichtung zur Wärmegewinnung aus der Sonnenstrahlung. Ein Sonnenkollektor "sammelt" und absorbiert die im Sonnenlicht enthaltene Energie, wobei nahezu das gesamte Strahlungsspektrum des Sonnenlichtes mit hohem Wirkungsgrad ausgenutzt wird.

Sonnenkollektoren erreichen bei der Verwertung der Sonnenstrahlung relativ hohe Wirkungsgrade – typischerweise zwischen 60 und 75 Prozent. In Europa fallen bei Sonnenschein je nach Jahreszeit und Sonnenstand zwischen 200 und 1000 W/m² ein.

Wichtigster Bestandteil des Kollektors ist der Absorber, der Lichtenergie der Sonne in Wärme umwandelt und diese an einen ihn durchfließenden Wärmeträger weitergibt. Mit Hilfe der Flüssigkeit dieses Wärmeträgers wird die Wärme aus dem Kollektor abgeführt und anschließend gespeichert (z. B. über Wärmeübertrager) oder direkt als Prozesswärme verwendet.

Weitere Wärmeträgermedien sind neben Wasser beispielsweise Solarflüssigkeit oder Luft. Die Sonnenwärme kann unter anderem zur Warmwasserbereitung, Heizungsunterstützung oder Schwimmbaderwärmung genutzt werden.

Vorteile der Sonnenenergienutzung:

  • im Gegensatz zu fossilen Energieträgern unbegrenzt verfügbar

  • keine Freisetzung von Feinstaub oder Treibhausgasen

  • Energieverluste durch Übertragung und Verteilung werden reduziert

  • Kosteneinsparungen/niedrigere Energiepreise

  • Wegfall der Notwendigkeit großer Reservekapazitäten

  • Reduzierung energiepolitischer Abhängigkeiten von möglichen Krisenherden und internationalen Konflikten

Nachteile der Sonnenenergienutzung:

  • Abhängigkeit von der wetter-, tages- und jahreszeitabhängigen Sonneneinstrahlung -> keine konstante Energieversorgung ohne zusätzliche Speichertechnologie möglich

  • diese Art der Energieerzeugung ist nach einer kompletten ökologischen Bilanz betrachtet nicht emissionsfrei, da die Herstellung der Anlagen bedeutende Mengen an Energie, Frischwasser und Chemikalien verbraucht

  • immense Kosten: Strom deutlich teurer als in herkömmlichen Kraftwerken produzierte Energie

Quellen und weitere Informationen:

Der Solarserver: Photovoltaik: Solarstrom und Solarzellen in Theorie und Praxis: Externer Link: http://www.solarserver.de/wissen/photovoltaik.html (20.06.07).

Der Solarserver: Sonnenkollektoren: Typen und Einsatz: Externer Link: http://www.solarserver.de/wissen/sonnenkollektoren.html (20.06.07).

Wikipedia: Photovoltaik: Externer Link: http://de.wikipedia.org/wiki/Photovoltaik (20.06.07).

Wikipedia: Solartechnik: Externer Link: http://de.wikipedia.org/wiki/Solartechnik (20.06.07).

Wikipedia: Sonnenenergie: Externer Link: http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenenergie (20.06.07).

Wikipedia: Sonnenkollektor: Externer Link: http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenkollektor (20.06.07).

Fussnoten