Was ist ein Speicherkollektor?

Was ist ein Speicherkollektor?

Ich war gerade drei Wochen in Algerien. Solarthermie satt, das kann ich Euch sagen: Strahlende Sonne vom wolkenfreien azurblauen Himmel (siehe Titelfoto), Temperaturen von über 30 Grad Celsius, stundenweise sogar um die 40 Grad Celsius. Das Erdbeben am 1. August mit einer Stärke von 5,6 auf der Richterskala habe ich (anders als viele andere) glücklicherweise unbeschadet überstanden. Der Richtigkeit halber will ich jedoch klarstellen, es gab wegen des Erdbebens nicht „eine“ Massenpanik wie die Medien hier teilweise berichteten, sondern Panik vieler (mich eingeschlossen) an vielen Orten, wobei sich nach offiziellen Angaben 420 Menschen verletzten. Sechs Menschen starben, zwei an Herzversagen, vier stürzten sich aus Fenstern und erlagen ihren Verletzungen. Doch das nur nebenbei, gleichwohl es keinesfalls nebensächlich ist, wenn man wie ich dabei war.

Zurück zur buchstäblich sonnigen Seite des Urlaubs. Algerien bot mir während meines Aufenthalts ansonsten wie immer bestes Urlaubswetter. Und wenn eine vom Solarthermie-Blog wie ich im sonnigen Süden unterwegs ist, dann schaut sie selbstverständlich auf die Dächer der Gebäude. Und in Algerien tut sich da so einiges. Es gibt zwar traditionell und kulturhistorisch bedingt vergleichsweise wenige Schräg- beziehungsweise Spitzdächer (Stichwort: Neigungswinkel) in Algier und Umgebung, so dass einem die direkte Draufsicht oft verwehrt ist, dafür aber genügend Meter Höhenunterschied innerhalb der Stadt, die sich in den westlichen Teil einer Bucht des Mittelmeeres an die Berghänge des algerischen Sahel, einem Ausläufer des Atlas-Gebirges schmiegt, so dass man von den höher gelegenen Straßen aus durchaus auf die einem dann zu Füßen liegenden Dächer schauen kann. Und da ich seit Anfang der 1990er-Jahre regelmäßig dort bin, kann ich Veränderungen feststellen. Zum Beispiel entdecke ich immer mehr Photovoltaikanlagen auf Dächern und Freiflächen. Solarthermie-Anlagen eher weniger. Im Gespräch mit Einheimischen über aktuelle Entwicklungen in Sachen Energie fiel heuer mehrfach das Wort „Speicherkollektor“. Was es damit auf sich hat und warum die sonnenverwöhnten Algerier Interesse daran äußern, dem will ich hier kurz nachgehen.

Speicherkollektor – sein typischer Aufbau

Speicherkollektor oder Thermosifonkollektor

Der Speicherkollektor wird oft auch Thermosiphonkollektor genannt. Charakteristisch ist der Wassertank über dem Kollektor.

Wenn hier auf dem Blog Ecoquent-Positions von einer Solarthermie-Anlage die Rede ist, dann ist damit ein System gemeint, das für hiesige nordische Witterungsbedingungen mit Frost im Winter geeignet ist: Es besteht aus Kollektoren (Vakuum-Röhrenkollektoren oder Flachkollektoren) auf dem Dach, an der Hauswand oder im freien Gelände, die über Rohrleitungen mit Wärmepumpen wissen“ href=“https://blog.paradigma.de/das-sollten-sie-uber-warmepumpen-wissen/“ target=“_blank“ rel=“noopener“>Pumpen und Speichern verbunden und an das Heizungssystem angeschlossen sind. Teilweise Bauteile, die bei einem sogenannten Speicherkollektor unnötig sind. Denn der lässt sich direkt an die Kaltwasserleitung anschließen – und fertig. Schließlich besteht der Speicherkollektor im Prinzip nur aus dem Kollektor (Flach- oder Röhrenkollektor), der die solare Energie aufnimmt und sie im Speicher, der direkt unter der Absorberfläche beziehungsweise als Tank oben am Kollektor sitzt, sammelt. Beide, Kollektor und Speicher, befinden sich in einem wärmegedämmten Gehäuse. Manchmal hört man übrigens auch das Wort Thermosiphonkollektor. Im Prinzip ist das aber ein und dasselbe.

Kommt ein Flachkollektor zum Einsatz, fließt in dessen unteren Teil kaltes Wasser, das – solar erwärmt auf 20 bis 70 Grad Celsius – den Speicher oben verlässt.

Vor- und Nachteile vom Speicherkollektor: Nur einer für den sonnigen Süden?

Solche Speicherkollektor-Systeme sollen vor allem in südlichen Gefilden gerne eingesetzt werden, um mit Hilfe der Solarthermie Warmwasser zur Verfügung zu stellen. Wichtigster Einsatzort sind angeblich Ein- und Mehrfamilienhäuser. Grundsätzlich nutzt man ihn wohl dort gerne, wo wenig Platz für ein Speichersystem ist. Dank der Ersparnis vieler üblicher Bauteile (siehe oben) ist das Speicherkollektor-System günstiger in der Anschaffung und einfacher und schneller in der Installation als hierzulande übliche Solarthermie-Anlagenmit den bereits genannten Komponenten. Vorteile, die auch die Algerier zu schätzen wissen.

Aber, so ist hier und da auch zu lesen: Wegen des hohen Gewichts, dass der Speicher hat (mehr als 200 Liter Masse sollten nicht überschritten werden), ist die Nutzung bautechnisch auch wieder beschränkt. Hinzu kommt die Frostempfindlichkeit des Systems mit Speicherkollektor. Die mache den Einsatz hierzulande nämlich äußerst kompliziert. Nur, wenn extrem gut gedämmte Rohrleitungen vorhanden sind, lässt sich ein Speicherkollektor auch bei uns nutzen. Andernfalls, so rät beispielsweise der Beitrag hier, „sollte während der Wintermonate die Anlage entleert und der Betrieb der Solarthermie-Anlage eingestellt werden“ Klare Nachteile und sicher Gründe für das Nischendasein des Speicherkollektors hierzulande.

In Algerien dagegen kann man Frosttage und -nächte pro Jahr an den Händen abzählen. Insofern ist das Interesse der Algerier am Speicherkollektor durchaus verständlich. Mein Hinweis auf die statischen Probleme, die der schwere Speicher des Speicherkollektors auf den Dächern der doch oft recht dünnwandigen Gebäude (das Wissen um deren Beschaffenheit war übrigens ein Auslöser meiner Panik während des Erdbebens) verursachen könnte, wurde dann auch angeregt diskutiert. Ebenso meine Bemerkung, dass der Speicher auch recht auffällig sei und sich nur schwer in die oft wundervoll gestaltete Optik der Gebäude einfügen ließe. Hier allerdings heiligt der gute Zweck, nämlich die Warmwasserbereitung, wohl die Mittel.

Was leistet ein Speicherkollektor?

Einen Wirkungsgrad von idealen 100 Prozent erreicht keine Solarthermie-Anlage – das haben wir hier auf dem Blog des Öfteren schon erklärt. Immer wird es Wärmeverluste geben. Bei herkömmlichen Anlagen treten sie beispielsweise auf den Zuleitungswegen auf. Die gibt’s beim Speicherkollektor in dem Maße nicht, dafür aber kühlt das erwärmte Wasser im Speicher vergleichsweise schneller ab, als wenn dies in einem zentralen und optimal isolierten Speicher gesammelt werden würde. Unter optimalen Bedingungen wird einem Speicherkollektor hier ein Wirkungsgrad von 65 Prozent zugeschrieben. Wer mehr über Wirkungsgrade und Kollektorkennlinien wissen will, hier hat Sabine das anschaulich erklärt.

Fazit: Die Algerier interessieren sich zu Recht für Speicherkollektoren – die Systeme würden sich dank der hohen Sonneneinstrahlung dort durchaus lohnen, oder?

Titelfoto: Doreen Brumme, Thermosifonkollektor: Linuo Ritter

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4 Kommentare zu “Was ist ein Speicherkollektor?”

  1. Andreas

    In der Türkei sieht man auch auf fast allen Häusern diese Speicherkollektoren. Ich habe da auch noch eine ganze Reihe von Bildern, die ich mitgebracht habe.

  2. heinbloed

    Die Firma Sunshore vertreibt diese Kollektoren in Deutschland und in Oesterreich.
    Sicher sind auch noch andere Anbieter am Markt.

    Ich betreibe selbst solche Kollektoren und hatte bei reinem Wasserbetrieb (ohne Frostschutzmittel) bisher noch keinen Frostschaden bis Minus 12 Grad Celsius Aussentemperatur.

    Fuer Gegenden mit tiefen Froesten werden el.Frostschutzwaechter im dicker isolierten Sammelrohr („Speicher“) angeboten.
    Dieser Heizstab kann auch zum Aufheizen des Tankinhalts auf Wunschtemperatur genutzt werden (Zeitschaltuhr, Thermostat).

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