Wasser als Trägermedium für Solaranlagen?

Wasser als Trägermedium für Solaranlagen?

Erinnert Ihr Euch noch an Claudias Artikel über die verschiedenen Wärmeträgermedien – und daran, dass es Solaranlagen gibt, die mit reinem Wasser als Wärmeträger arbeiten? Da sich das hierzulande erst langsam herumspricht, wollen wir diesem System, das vor einigen Jahren noch undenkbar war, ein paar Artikel widmen.

Ob Sommer oder Winter: Wasser ist das ideale Trägermedium

In diesen heißen Tagen macht sich wohl kaum jemand Gedanken über das Heizen mit Solaranlagen – oder womit auch immer. Eher schon über eine erfrischende Dusche mit warmem Wasser. Und auch im Sommer ist es nicht unwesentlich, welches Wärmeträgermedium durch die Solaranlage fließt. Denn das übliche Wasser-Glykolgemisch neigt bei hohen Temperaturen zum „Cracken„, d.h. es kann sich in teerartige Sedimente und Gase zerlegen und die Anlage beschädigen. Vor allem bei großen Anlagen, die auch im Winter eine entsprechende Leistung bringen müssen, können die hohen Temperaturen im Sommer wirklich problematisch für das Glykolgemisch werden.

Wasser hingegen ist das ideale Wärmeträgermedium: Es kann Wärme besser leiten und speichern als ein Glykolgemisch, hat eine lange Lebensdauer, ist hoch temperaturbeständig (in einem guten Vakuumröhrenkollektor können im Sommer Temperaturen um die 300 Grad auftreten), umweltfreundlich und kommt aus dem Wasserhahn. Und im Winter sorgt die Steuerungstechnik des AquaSystems dafür, dass die Anlage auch ohne Zugabe von Frostschutzmittel nicht einfriert. Möglich wird dies durch hocheffiziente Vakuumröhrenkollektoren und – in Frostnächten – die Einspeisung geringer Mengen von Wasser aus dem Wärmespeicher. Das kostet nur wenig Energie und wird durch die höhere Effizienz des AquaSystems mehr als ausgeglichen.

Wassergeführte Vakuum-Röhrenkollektoren: Das AquaSystem

Ein wassergeführtes Solarthermiesystem (AquaSystem)

  • erlaubt die direkte Einbindung an das bestehende Heizungsnetz
  • verringert die Anzahl erforderlicher Systemkomponenten
  • beseitigt Risiken thermischer Stagnation
  • reduziert das erforderliche Puffervolumen im Wärmespeicher
  • stellt eine lange Betriebszeit sicher
  • gewährleistet langfristig konstante Wirkungsgrade
  • verringert Aufwand und Kosten für Reparaturen
  • vermeidet Kosten für Frostschutzmittel (Wartung und Betrieb)
  • erleichtert und beschleunigt die Inbetriebnahme

Das heißt unter anderem, dass auch bestehende Heizungsanlagen mit einem AquaSystem „aufgerüstet“ werden können, ohne dass der Speicher ausgetauscht werden muss. Das erleichtert den Einstieg und die Modernisierung der Heizungsanlage und lässt sich auf mehrere Schritte aufteilen, angepasst an die finanziellen Möglichkeiten.

Die Unterschiede zwischen den beiden Wärmeträgerflüssigkeiten, die maßgeblichen physikalischen und chemischen Kennwerte, und warum wassergeführte Anlagen im Winter nicht einfrieren – das erklären wir Euch in den kommenden Artikeln noch genauer!

Wir möchten am Schluss der Serie auch verschiedene Anbieter von AquaSystemen vorstellen und brauchen dazu eure Hilfe. Ritter ist sicherlich nicht das einzige Unternehmen, welches mit Wasser arbeitet, wir konnten aber noch nicht viele andere finden, deshalb freuen wir uns über Hinweise auf Produkte, die die Zeichen der Zeit ebenfalls erkannt haben und ihre Kollektoren mit Wasser füllen.

Foto: (c) Gepardenforellenfischer | de.wikipedia.org

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4 Kommentare zu “Wasser als Trägermedium für Solaranlagen?”

  1. Thomas Nasswetter

    Wasser als Wärmeträger für Solaranlagen. Eigentlich eines meiner Lieblingsthemen und leider bisher von der Branche hartnäckig ausgeblendet, weil es im Winter nur mit Vakuumröhren-Kollektoren oder eventuell mit einem speziellen Drain-Back System (kenne aber bisher keines das funktioniert) geht. Ein Flachkollektor wird dann zur Umgebungsheizung und verbraucht viel mehr Energie als er im Rest des Jahres erzeugen kann.

    Bei Großanlagen bietet Wasser enorme Vorteile, vor allem was die Wartung anbelangt. Klar braucht es eine dementsprechende Frostschutzfunktion. Aber das Ritter XL und Paradigma AquaSystem sind hier derzeit wirklich einzigartig: 1-3% des Jahresertrages werden für die Frostschutzfunktion benötigt. Der Mehrertrag durch die Wasserfüllung liegt bei 10-15% bei den Großanlagen. Achtung. Geht natürlich nur mit Vakuumröhren-Kollektoren.

    Auch noch ein kleines Detail am Rande: Alle Solarsysteme werden mit Wasser getestet (z.B. Stiftung Warentest) und die Ergebnisse sind auf Wasser bezogen. Und im Echtbetrieb kann das dann fast kein Produkt, sondern nur mit Glykolgemisch. Daumen mal Pi kann am dann 15% von Jahresertrag abziehen. 😉 Ein Schelm wer sich was Böses denkt. Nein im Ernst: mit Frostschutzmittel ist ganz schon schwer zu testen, da sich die Wärmekapazität
    mit der Temperatur ändert und dann wir des richtig kompliziert mit messen. Also Test und Messung mit Wasser und Echtbetreib mit Frostschutzmittel.

    1. Cornelia Daniel

      Danke für die Ergänzungen. Vor allem das Thema der Tests ist spannend. Mich würd aber echt interessieren welche Firmen noch Wassersysteme haben, wär für Hinweise hier in den Kommentaren sehr dankbar! Keine falsche Bescheidenheit! Die Thermiebranche ist so intransparent, man findet echt nix! Darüber sollt ich eigentlich auch mal schreiben ;-).

    2. Lothar Peters

      auf diesen Seiten fand ich den Hinweis / Link auf Prof. Meissners Interview:

      http://www.sventetzlaff.com/index.php/home/erneuerbare-energien/12-interview-dr-rolf-meissner?showall=&limitstart=

      – Mehr als interessant – Klartext pur.

      Was er schreibt, denke ich – zum. in groben Zügen – schon seit Jahren.

      Ich kann es nur wärmstens empfehlen, dieses Interview (4 Seiten) ganz zu Lesen.

      Beinhaltet u.A auch das Thema „Wassersystem“.

      Dass, wie er am Rande bemerkt, die „losen Zügel“ bei Handel, Gewerbe und Industrie auf längere Sicht zur Verunglimpfung / Misskredit der Solarthermie geführt hat, war mir schon lange klar.
      Nur stelle ich mir die Frage: Weshalb hat dass in all den Jahren NIEMAND zum Thema gemacht? – Und zwar SO, dass es ÜBERALL ankommt?

      (wollte man sich evtl. nicht unbeliebt machen???)

      schade schade….

    3. Cornelia Daniel-Gruber

      Ich finde es auch sehr eigenartig, dass außer uns so ziemlich niemand das Thema Wasser thematisiert. Sehr interessant, dass Sie als aussenstehender das auch so sehen.

      Das mit dem Überall ankommen ist so eine Sache. Das Thema ist so komplex, dass man von Journalisten kaum erwarten kann, da durchzublicken und was man nicht versteht, darüber schreibt man eben nicht gerne. Eines der Hauptprobleme der Solarthermie wie ich meine und die losen Zügel werden dadurch nicht unbedingt straffer.

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