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Solaranlagen

Eine Solaranlage dient zur Umwandlung von solarer Strahlungsenergie (Sonnenstrahlung) in eine andere Energieform.

Solaranlagen lassen sich nach dem Arbeitsprinzip und der gewonnenen Energieform in drei grundsätzliche Typen unterscheiden:

1. Thermische Solaranlagen, liefern Wärme
2. Thermische Solarkraftwerke, liefern elektrische Energie
3. Fotovoltaikanlagen, liefern elektrische Energie

Thermische Solaranlagen

Thermische Solaranlagen können für die Erwärmung von Trinkwasser (Dusch- und Badewasser) sowie zur Wärmegewinnung für Raumheizung und Prozesswärme eingesetzt werden.

Dabei wird der speziell beschichtete Absorber eines thermischen Kollektors durch die Sonnenenergie erhitzt. Durch die Röhren des Kollektors strömt eine Flüssigkeit, seltener auch ein Gas, das diese Wärme aufnimmt. Mittels einer Pumpe im Kreislauf wird das Wärmeträgermedium dann zu einem Speicher (häufig ist dies ein Warmwasserspeicher) oder zum Verbraucher gepumpt.

In Zentraleuropa können mit thermischen Solaranlagen je nach Region üblicherweise bis zu 60% des Energiebedarfs zur Erwärmung von Trinkwasser gedeckt werden. Es sind auch höhere Deckungsbeiträge und der Einsatz in der Gebäudeheizungstechnik möglich (Kombi-Solaranlagen). Die thermische Solaranlage kann die Heizung unterstützen, der Deckungsgrad ist jedoch vom eingesetzten Speicher abhängig. Was optimalerweise möglich ist, zeigte der Schweizer Ingenieur Josef Jenni am Projekt des Obernburger Sonnenhauses bereits 1989: bei entsprechendem Aufwand ist eine hundertprozentige Deckung des Wärmebedarfs eines Einfamilienhauses durch Solarenergie erreichbar.

Thermische Solarkraftwerke

Thermische Solarkraftwerke wandeln das Sonnenlicht indirekt in elektrischen Strom. Die meisten solarthermischen Kraftwerkskonzepte verwenden konzentrierende Kollektoren, um das einfallende Sonnenlicht zu bündeln. Dabei werden sehr hohe Temperaturen erreicht. Die so gewonnene Wärme wird in Wärmekraftwerken in elektrischen Strom gewandelt.

Photovoltaikanlagen

Photovoltaikanlagen wandeln das Sonnenlicht direkt in elektrischen Strom um. Kernelement ist die Solarzelle, die bei Lichtbestrahlung elektrische Energie abgibt. Der so gewonnene Strom kann entweder direkt verwendet, in einer Solarbatterie gespeichert oder auch in ein Stromnetz eingespeist werden.

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