Sonnenkollektoren

Sonnenkollektoren wandeln aktiv die Sonnenenstrahlen in Energie und Wärme um.

Die auf die Erde fallenden Sonnenenergie würde den gesamten Weltenergieverbrauch decken, wenn da nicht zwei Hindernisse wären:

1. die Stärke der Strahlung schwankt innerhalb eines Tages und eines Jahres sehr stark.
2. Sonnenenergie weist eine sehr geringe Leistungsdichte auf.
   

Kosten für Sonnenkollektoren

Vakuumröhren-Kollektoren (pro Quadratmeter Fläche)           CHF ....- /spez.)

Flach-Kollektoren (pro Quadratmeter Fläche)                   ca.  CHF 500.-

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Von den 8760 Stunden eines Jahres scheint die Sonne in der Schweiz je nach Region zwischen 1500 und 2000 Stunden.

Passive Nutzung

Die passive Nutzung bezeichnet eine geeignete Baukonstruktion und Architektur von Gebäuden, die eine optimale Nutzung der Sonnenwärme ermöglichen.

Aktive Nutzung - Sonnenkollektor

Am weitesten verbreitet sind die sogenannten Flachkollektoren. Eine Platte absorbiert die Sonnenstrahlen. Die Vorderseite der Platte besteht aus einer durchlässigen Schicht wie Glas oder Kunststoff, die Rückseite besteht aus einer wärmedämmenden Materialschicht.

• Der Flachkollektor: Er besteht aus einer Kupferplatte und hat auf der Rückseite Kupferröhren, die von einer Flüssigkeit durchströmt werden. Sie sind aber anfälliger für Vermschmutzung durch Feinstaub in der Luft.
  
• Vakuumröhrenkollektoren: Sie weisen einen höheren Jahreswirkungsgrad auf als die Flachkollektoren. Sie sind zudem selbstreinigend.

1. Der Wärmtransport erfolgt im Innern des Kollektors. Eine Flüssigkeit in der Mitte zwischen der Vorder- und Rückseite nimmt die Wärme auf und transport diese mittels einer Zirkulationspumpe weiter.

2. Die Wärmeübertragung an das Wasser in einem Wärmespeicher übernimmt ein Wärmetauscher. Dieser ist im unteren Bereich des Wärmespechers angebracht und sollte möglichst gross sein. Je grösser der Wärmetauscher, desto schneller wird das Speicherwasser warm und desto grösser ist der Wirkungsgrad des Sonnenkollektors.

3. Eine 4-köpfige Familie im Einfamilienhaus kann in den Sommermonaten Mai bis September mittels 5 Quadratmeter Vakuumkollektoren oder 6 Quadratmetern Flachkollektoren ca. 75 % ihres Warmwasserverbrauchs decken.