Solarthermie Recycling Anlage Senftenberg

Heizen mit Solarthermie: Solarwärme zum Grundlast decken?

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Wir wollen heute das Heizen mit Solarwärme mal etwas näher beleuchten. Insbesondere geht es uns um die Frage, ob eine Solarthermie-Anlage in der Lage ist, die Grundlast des Wärmebedarfs zu decken, den euer Haus oder Haushalt hat.

Was ist die Grundlast in Bezug aufs Heizen?

Mit dem Begriff “Grundlast” bezeichnet man im Zusammenhang mit Heizung und Heizen die Wärmemenge, die in einem Haus oder Haushalt stets benötigt wird, um

  • erstens die Räume behaglich zu beheizen und
  • zweitens den Bedarf an Warmwasser (warmes Brauchwasser) für Küche, Waschküche und Bad zu decken.

Wobei die damit als Grundlast definierte Wärmemenge in der Regel auf eine festgelegte Nutzungsperiode bezogen wird: Das kann ein Tag, eine Woche, ein Monat, eine Heizsaison oder ein Jahr sein.

Die Wärmemenge, die “hinter” der Grundlast steckt, ist demnach genau die Menge an Wärme, die in Haus oder Haushalt zumindest gebraucht wird. Weniger Wärme als die Grundlast zur Verfügung zu haben, bedeutet demnach, dass der bestehende Wärmebedarf nicht im gewünschten Maß gedeckt ist. Es würde also entweder an Raumwärme und / oder warmem Wasser fehlen.

Was ist ein Heizlastprofil?

Die Daten des haus-/haushaltsspezifischen Wärmeverbrauchs (Heizwärmebedarf) lassen sich sammeln und auswerten. Grafisch können sie zum Beispiel in einem sogenannten Heizlastprofil (kurz auch nur Lastprofil genannt) dargestellt werden: als eine Kurve (Wärmemenge), die über eine Zeitleiste mit entsprechenden Zeiteinheiten verläuft. Der Verbrauch an Wärme pro Zeiteinheit (Tag) ist abhängig vom individuellen Verhalten der Hausbenutzer beziehungsweise -bewohner. Je nachdem, wie diese an- und abwesend sind, welches Wärmebedürfnis diese haben, wie sie kochen, (sich) waschen, baden und duschen. Ein Blick auf eine wöchentliche Heizlastkurve zeigt oft den Unterschied an Wärmebedarf zwischen den Wochen- und damit Arbeitstagen und den arbeitsfreien Tagen am Wochenende. In Jahresprofilen dagegen spiegelt sich der Einfluss der am Standort des Hauses stattgefundenen Wetterverhältnisse wider.

Solch ein Heizlastprofil liefert jedoch nicht nur in der Rückschau Auskunft über den zurückliegenden Wärmeverbrauch. Die in ihm festgehaltenen Daten können auch als haushaltsspezifische Erfahrungswerte verbucht werden, die für künftige Kalkulationen zugrunde gelegt werden.

Solarthermie-Anlage als Wärmeerzeuger zur Grundlastdeckung

Während die Wärme, die zum Beheizen der Räume benötigt wird (Heizwärme), in unseren Breitengraden ein eher saisonaler Bedarf ist, der vornehmlich im Winter sowie in den jahreszeitlichen Übergängen von Winter zu Frühling und Herbst zu Winter auftritt, ist der Bedarf an Wärme zum Bereitstellen von Warmwasser ein Bedarf, der über die Jahreszeiten hinweg in ähnlicher Höhe das nachgefragt wird. In diesem Sinn ist dieser Wärmebedarf als Grundlast anzusehen.

In einem durchschnittlichen deutschen Haushalt mit vier Personen entsteht laut der Verbraucherzentrale (VZ) ein Wärmebedarf zur Warmwasserbereitstellung von etwa 4.200 Kilowattstunden. Eine Solarthermie-Anlage kann unter typisch deutscher Witterung einen Großteil davon erzeugen: Die VZ beziffert den Solarertrag auf 50 bis 60 Prozent dessen. Die zahlreichen Beispiele aus der Praxis unserer Partner-Handwerker, die wir euch hier auf unserem Solarthermie-Blog immer wieder zeigen, belegen eindrucksvoll, dass die Solarthermie zu solchen und höheren Solarerträgen fähig ist.

Flyer zur Solarthermie-Anlage Senftenberg
Alle wichtigen Daten und Fakten zur solarthermischen Großflächenanlgae in Senftenberg auf einen Blick. Grafik: Ritter XL Solar

Was im Kleinen funktioniert, funktioniert auch im Großen: Ein Blick auf die von unserer Großanlagensparte Ritter XL Solar 2016 in Senftenberg installierte Solarthermie-Großanlage (Eckdaten: Kollektorfläche: 8.300 Quadratmeter (m2), Zahl der verbauten Kollektoren Ritter XL Solar 19/49 P, Maximalleistung: 4,5 Megawatt (MW), zeigt das: Die Anlage liefert ihre Solarwärme an das örtliche Wärmenetz, an dem mehr als 10.000 Senftenberger Haushalte hängen. Als weiterer Wärmeerzeuger ist ein Erdgasheizwerk im Einsatz. Die Hochleistungs-CPC-Vakuumröhrenkollektoren unserer Anlage (CPC steht hier für Compound Parabolic Concentrator) erzeugen in den am Standort im Schnitt herrschenden 1.745 Sonnenstunden so viel Wärme, dass sie während der Sommermonate die Grundlast nahezu komplett abdecken. Besteht darüber hinaus Bedarf an Wärme, ist der Heizgaskessel gefragt.

Unsere Kollektoren arbeiten mit purem Wasser als Wärmeträger und liefern Wärme mit Temperaturen von 80 bis 160 Grad Celsius (°C). Die konstruktive Rundumisolierung jeder Kollektorröhre mit einer Vakuumschicht sorgt dafür, dass die einmal gewonnene solare Wärme nachhaltig erhalten bleibt und die Kollektoren das Strahlungsangebot der Sonne das ganze Jahr über ausnutzen können. Zur Gewährleistung der für den einwandfreien Betrieb der Anlage nötigen Frostsicherheit im Winter, ist mit einem Bedarf von weniger als einem Prozent des geplanten jährlichen System-Jahresnutzungsertrages zu rechnen.

Fotos: Ritter XL Solar