Wie steigert man den nutzbaren Ertrag seiner Solarthermie-Anlage?

Solarertrag steigern - wie geht das

Manchmal kommt man auf merkwürdige Weise zu einem bestimmten Blogpost-Thema. Das heutige ist in einer Diskussion zwischen mir, Conny und dem Mann aufgekeimt, der uns Blogger auf Ritters Seite blogtechnisch bestens betreut. Wir drei haben uns neulich mal zum Thema Ertrag ausgetauscht und als die Frage aufkam, wie man seinen nutzbaren Ertrag erhöhen könnte, kamen zunächst Tipps wie:

  • mehr duschen,
  • mehr waschen
  • und mehr heizen.

Und es wurde noch besser:

  • mehr Kinder in die Welt setzen, die dann entsprechend mehr Brauchwasser und mehr Heizwasser verbrauchen.

Mit diesem zuletzt genannten Tipp ist man bei mir ja an der goldrichtigen Adresse: Mit vier Kindern habe ich diesbezüglich genug getan, um den nutzbaren Ertrag einer Anlage, die auf unserem Mietshaus übrigens nicht installiert ist, zu steigern.

Aber mal im Ernst: Lässt sich der nutzbare Ertrag einer Solarthermie-Anlage überhaupt steigern?

Wenn man bedenkt, wovon der nutzbare Ertrag abhängt, gibt es sicher so manches Rädchen, das sich vielleicht von suboptimal zu optimal hin drehen ließe, um so einen förderlichen Einfluss auf die nutzbare Ertragsmenge zu nehmen. Doch zuallererst mal müssen wir festlegen, was der nutzbare Ertrag denn eigentlich ist. Ich hatte kürzlich ja hier etwas dazu geschrieben. Gehe ich demnach von der Definition für den Solarertrag aus – die da lautet:

Als Solarertrag bezeichnet man die von einer Solarthermie-Anlage fabrizierte Wärmeenergie, die man auch tatsächlich nutzen kann.

 

Betrachtet man jetzt die wichtigsten Einflussfaktoren auf den Solarertrag (zum Beispiel Standort, Dachneigung  und Ausrichtung der Solarthermie-Anlage) sowie anlagenspezifische Eigenschaften wie Größe der Bruttokollektorfläche und Kollektormodell mit systemimmanentem Wirkungsgrad und Art und Größe des Pufferspeichers hat man im Grunde die Stellschrauben schon zusammen, an denen man etwas in Sachen höherer Ertrag drehen könnte.

Ich übersetze das mal in eine entsprechende Maßnahmeliste:

  • optimalen Standort wählen
  • optimale Dachneigung nutzen, notfalls mit Hilfe einer Aufständerung
  • optimale Ausrichtung der Anlage realisieren
  • optimalen Kollektor einsetzen
  • optimale Größe des Kollektorfeldes wählen
  • optimalen Pufferspeicher / Kombispeicher in optimaler Größe wählen.
  • Regelung so einstellen, dass die Öl- oder Gasheizung nicht den Pufferspeicher füllt, bevor die Sonne aufgeht.

Das sind Sachen, die man als künftiger Anlagenbetreiber ganz gut händeln kann, oder?

Um mehr nutzbaren Ertrag zu erzielen, sollte man sich bezüglich der Solarthermie-Anlage auf jeden Fall für optimal auf einander abgestimmte Komponenten entscheiden. Denn was nützt einem beispielsweise ein Überschuss an Sonnenwärme, den ein leistungsfähiges Kollektorfeld einsammelt, der jedoch über ungedämmte Leitungen teilweise massiv verloren geht und möglicherweise nicht mal optimal gespeichert werden kann, weil der Speicher alt und leistungsschwach ist. Oder schlichtweg zu klein dimensioniert gewählt wurde? Auch andersrum macht das Szenario keinen Sinn: Ein moderner Pufferspeicher bleibt bei minderwertigen und deshalb leistungsschwachen Kollektoren sicher unter seinem Leistungsniveau. Und damit auch der Ertrag.

Für Möchte-gern-Solarthermie-Verbraucher bedeutet das: Die Komponenten der Anlage sollten auf einer Technologiehöhe sein, um miteinander und voneinander bestmöglich zu profitieren. Ein Hochleistungskollektor braucht einen ebenso fähigen Kombispeicher und bestmöglich isolierte Wärmeleitungen.

Die Lebensjahre, die die Anlage nach und nach auf dem Buckel, sprich den Kollektoren & Co. hat, wirken sich früher oder später (eine heute installierte Anlage läuft bestenfalls zwei, drei Jahrzehnte problemlos) möglicherweise auch auf die Ertragsmenge, die sie liefert, aus. Um die Anlage möglichst lange und einwandfrei am Laufen zu halten, kommt man um eine regelmäßige Wartung und unter schmutzigen Umständen auch eine Reinigung der Kollektoren nicht herum. Dabei sollte man auch stets im Auge behalten, dass die ursprünglich bestenfalls optimalen Standortbedingungen möglichst optimal bleiben. Nur ein Beispiel: Bäume wachsen mit den Jahren und können plötzlich ihren ertragsmindernden Schatten auf die Kollektoren werfen. Neubauten in der Nachbarschaft ebenso.

Der anfangs erwähnte Tipp, mehr Wärme verbrauchende Geräte in die Rechnung einzubeziehen, ist gar nicht mal übel: Wer Warmwasserverbraucher wie Spül- und/oder Waschmaschine anschließt, greift schließlich entsprechenden Ertrag ab. Immerhin ist ein Heizungssystem mit Solarkreislauf eine Sache von stetigem Geben und Nehmen.

Bleibt noch die Sache mit dem Nachwuchs. Ich könnte dazu jede Menge schreiben. Denn Wärme ist eine Sache, die das Thema Nachwuchs zeugen, Nachwuchs bekommen, Nachwuchs großziehen und so weiter und so fort ständig kreuzt. Doch das näher auszuführen ist nicht Thema des heutigen Beitrags. Deshalb nur soviel: Kümmert Euch selbst darum!

Foto: owik2 / photocase.de

 

 

Darf’s ein bisschen mehr sein? Passend zum Thema:
  • Putzfrau
    Wie oft muss man die Solarthermie-Anlage warten (lassen) und was…
  • Wärmeverlust eines Kollektors
    Wärmeverluste des Kollektors
  • Checkliste vor dem Kollektorkauf: worauf ist zu achten?
    Worauf ist beim Kollektorkauf zu achten?
  • Defekte Solaranlage erkennen
    Wie erkenne ich eine defekte Solaranlage?
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Vielen Dank und sonnige Grüße

3 Kommentare zu “Wie steigert man den nutzbaren Ertrag seiner Solarthermie-Anlage?”

  1. Gerhard Laimer

    Ich beschränke mich wieder auf die Technik, um den Solarertrag zu steigern. Daher nochmals der Hinweis, dass es sehr wichtig ist, möglichst niedrige Rücklauftemperaturen aus der Heizungsanlage zu realisieren. Dann hat man im hoffentlich gut schichtenden Pufferpeicher unten immer einen möglichst kalten Bereich. Damit schaltet die Solarregelung die Solaranlage deutlich früher ein und damit wird auch mehr Solarwärme geerntet. Speziell in der Übergangszeit im Herbst und Frühjahr ist dass genau die Zeit, wo man dann sehr gut die Heizung unterstützen kann. Genau dieses Thema ist bei vielen Anlagen, die auch die Heizung unterstützen oft unberücksichtigt. Dazu gehört auch, dass eine Heizungsanlage gut einreguliert werden muss, d.h. es soll nur so viel Heizungswasser aus dem Pufferspeicher entnommen werden, wie die einzelnen Abnehmer wirklich benötigen. Es soll sich also eine gute Temperaturdifferenz zwischen Heizungsvorlauf und Heizungsrücklauf, also der Temperatur, die in den Puffer zurückkommt einstellen, und das passiert nur dann, wenn sich dass Heizungswasser in den Heizkörpern, Fussboden oder Wandheitzung auch entsprechende “abkühlen” kann. Das spart Strom bei den Pumpen und steigert eben den Solarertrag.

  2. Roger Corradini

    Ich hatte es auch im Kommentar zum anderen Beitrag bereits erwähnt (https://blog.paradigma.de/wie-erhoehe-ich-den-ertrag-meiner-solarthermie-anlage/):
    Wenn man auf Glykol nicht verzichten kann/will die Konzentration so einstellen, dass der Frostschutz ausreichend gegeben ist. Zuviel Glykol reduziert die Wärmekapazität des Solarfluids und erhöht die Viskosität und damit die Pumpenergie.

    Meine anderen dort erwähnten Punkte wurden oben bereits ergänzt.

    Noch etwas zur Begriffsabgrenzung:
    Mit einer Solarthermie-Anlage möchte man letztlich die Menge an Heizöl oder Erdgas reduzieren und damit dann die jährlichen Heizkosten.

    – Kollektorertrag: Energie die der Kollektor in seine Rohrleitung schiebt
    – solarer Ertrag: Energie die aus Kollektorleitungen in den Speicher gelangt (also Kollektorertrag abzüglich Verluste in den Leitungen)
    – nutzbarer solarer Ertrag: vorher solar eingespeicherte Energie die dem Pufferspeicher wieder entnommen werden kann für Warmwasser oder Heizung (also solarer Ertrag abzüglich Speicherverluste)
    => nutzbarer solarer Ertrag = durch Solarthermie vermiedene Menge an Öl/Gas

    Wenn man nun den Warmwasser- und Heizbedarf durch Nachwuchs erhöht, vergrößert man sicher auch den nutzbaren solaren Ertrag, aber nicht unbedingt die vermiedene Menge an Öl/Gas, da auch in Zeiten ohne solaren Ertrag Wärme benötigt wird.

    Gleiches gilt für den Anschluss der Spülmaschine und/oder der Waschmaschine. Je nach Größe und Auslegung der Solarthermie-Anlage ist ggf. keine solare Wärme im Speicher vorhanden, sondern das so genutzte Warmwasser würde durch Öl/Gas bereitgestellt. Was aus Kostensicht aber immer noch Vorteile bringt…
    – 1 kWh aus Öl/Gas kostet weniger als 10 ct
    – 1 kWh aus Strom kostet rund 25 ct

    Noch extremer: Bau eines Pools im Garten
    Solange man den Pool ausschließlich durch überschüssige solare Wärme aus dem Pufferspeicher beheizt erhöht man den nutzbaren solaren Ertrag deutlich. Sobald man aber den Pool auch über bedeckte Wetterperioden beheizt, erhöht man auch deutlich seinen Bedarf an Öl/Gas

    Fazit:
    Nicht jede Maßnahme zur Erhöhung des nutzbaren solaren Ertrags reduziert automatisch die Energiekosten

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Vielen Dank und sonnige Grüße

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