Sonnenkollektoren - Arten und Funktionsweisen
Es gibt verschiedene Arten von Sonnenkollektoren zur Sammlung der Sonnenwärme. Als eine der wichtigsten Komponenten einer Solarthermieanlage müssen die Sonnenkollektoren dementsprechend auch mit Bedacht und optimal für die Anforderungen ausgewählt werden, um ein bestmöglichstes Ergebnis zu erzielen. Die für private Nutzer interessanten Sonnenkollektoren sind zum einen Flachkollektoren und zum anderen Röhrenkollektoren.
Röhrenkollektoren
- Flachkollektoren: Bei Flachkollektoren läuft die Wärmeträgerflüssigkeit durch ein Rohrsystem, welches schlangenförmig durch das ganze Modul verläuft. Die Rohre bestehen dabei aus Materialen, welche die Wärme gut weitergeben, wie z.B. Kupfer, Aluminium und Glas. Diese Rohre sind noch mit einer Beschichtung verbessert, welche dabei hilft, dass die Energie möglichst gut an die Wärmeträgerflüssigkeit abgegeben werden kann, jedoch gleichzeitig möglichst wenig von dieser wieder abgestrahlt wird und verloren geht. Diesen Teil des Sonnenkollektors nennt man in der Fachsprache „Absorber“. Dieser Absorber ist dann noch in ein Gehäuse eingebettet, welches auf der Oberseite durch eine Abdeckplatte abgeschlossen wird.
- Röhrenkollektoren (auch Vakuumröhren genannt): Röhrenkollektoren benutzen das selbe Prinzip wie die Flachkollektoren und lassen Flüssigkeit zirkulieren. Allerdings hat man hier nicht ein Rohrsystem, welches in Schlangenform durch ein rechteckiges Gehäuse geführt wird, sondern jeweils einzelne, gerade Röhren, welche zusammen einen Sonnenkollektor bilden. Das besondere an den Röhrenkollektoren ist, dass in diesen Röhren ein Vakuum herrscht. Wie auch bei den Flachkollektoren wandelt der Absorber im inneren das Sonnenlicht in Wärme um und transportiert diese ab. Durch das Vakuum wird der Wärmeverlust, welcher durch die abgestrahlte Wärme von der erwärmten Flüssigkeit im Absorber verloren geht, massiv reduziert und somit die Effizienz erhöht.
Doch für welche Art der Sonnenkollektoren sollte man sich nun entscheiden? Dies hängt von vielen Faktoren ab, welche bewertet werden müssen. Ein Faktor wäre die Fläche, welche für die Anlage zur Verfügung steht. Gerade wenn die Fläche sehr klein ist, können Röhrenkollektoren die bessere Wahl sein, da sie mehr Leistung je Quadratmeter erwirtschaften können. Röhrenkollektoren haben auch in den kalten Wintermonaten die besseren Werte. Wenn die Fläche allerdings kein beschränkender Faktor ist, muss genau geprüft werden, ob es nicht wirtschaftlicher ist, eine größere Fläche mit Flachkollektoren zu verwenden. Erwähnenswert ist auch, dass Röhrenkollektoren weniger Leistung einbüßen, wenn die Ausrichtung nicht perfekt nach Süden ist. Deshalb kann man sagen, dass nicht pauschal eine Art bevorzugt werden kann. Der Nachteil der Röhrenkollektoren sind jedoch die höheren Kosten. Welche Art von Sonnenkollektoren für das individuelle Projekt die passendere ist und die beste Geldersparnis auf Dauer erzielt, muss anhand der genannten Parameter individuell geprüft werden.
