Solarer Warmwasserbereiter

Solare Warmwasserbereitung ist die Umwandlung von Sonnenlicht in Wärme für die Warmwasserbereitung mit Hilfe eines solarthermischen Kollektors. Es gibt eine Vielzahl von Konfigurationen zu unterschiedlichen Kosten, die Lösungen für verschiedene Klimazonen und Breitengrade bieten. Solare Warmwasserbereiter werden häufig für Wohngebäude und einige industrielle Anwendungen eingesetzt.

Die Installation eines solaren Warmwasserbereiters ist eine beliebte Methode für Hausbesitzer, ihre Stromrechnung zu senken. Diese Systeme nutzen erneuerbare Energien, um den Bedarf an Netzstrom zu reduzieren und gleichzeitig große Mengen an Warmwasser zu liefern.

Was ist ein solarer Warmwasserbereiter?

Im Gegensatz zu herkömmlichen Warmwasserbereitern verwenden Solar-Wassererhitzer keine Energie aus dem Stromnetz, um das Wasser zu erhitzen. Stattdessen nutzen diese hocheffizienten Geräte spezielle Solarkollektoren auf Ihrem Dach, um Strom von der Sonne zu beziehen. Die gesammelte Sonnenenergie wird dann zur Erwärmung des Wassers in Ihrem Haus genutzt.

Solare Warmwasserbereiter sind in der Vergangenheit sehr beliebt gewesen, weil sie Ihre Stromrechnung senken und es Ihnen ermöglichen, Ihr Wasser mit sauberer Energie zu erwärmen. Die Solarkollektoren erwärmen das Wasser direkt und liefern keine weitere Solarenergie für Ihr Haus.

In letzter Zeit haben sich die Menschen für elektrische Wärmepumpen-Wassererhitzer entschieden, die mit Solaranlagen gekoppelt sind. Elektrische Wärmepumpen nutzen die Energie des Stromnetzes, um Ihr Wasser zu erwärmen. Wenn sie jedoch mit einer Solaranlage gekoppelt sind, können sie auch mit Solarstrom betrieben werden.

Wenn Sie nicht in der Lage sind, ein komplettes Solarsystem zu installieren, oder wenn Sie ein netzunabhängiges Haus haben, kann ein eigenständiger Solar-Wassererhitzer eine gute Option sein.

Wie funktionieren solare Warmwasserbereiter?

Solare Warmwasserheizungssysteme können genug Warmwasser produzieren, um den Großteil des täglichen Warmwasserbedarfs zu decken.

Es gibt zwei Haupttypen von Solarwarmwasserbereitern für den privaten und gewerblichen Gebrauch:

• Aktive solare Warmwasserbereiter
• Passive solare Warmwasserbereiter

Jedes dieser Systeme funktioniert anders und besteht aus unterschiedlichen Geräten.

Aktive solare Warmwasserbereiter

Aktive Solarwarmwasserbereiter verwenden eine Pumpe, um heißes Wasser von den Solarkollektoren oder Absorbern zu Ihrem Haus zu leiten. Sie werden in der Regel in Gebieten mit kälterem Klima installiert, da das Wasser in einem Tank gespeichert wird, der im Haus aufbewahrt werden kann, um ein Einfrieren zu verhindern.

Es gibt zwei verschiedene Arten von aktiven Solar-Warmwasserbereitern:

• Aktive, direkte Systeme, bei denen das Wasser direkt in Kollektoren erhitzt und dann zu Ihren Wasserhähnen und Duschköpfen geleitet wird. Die Solarkollektoren bestehen in der Regel aus Metall- oder Glasröhren.
• Aktive indirekte Systeme, bei denen eine Wärmeträgerflüssigkeit, z. B. Propylenglykol, in den Solarkollektoren erhitzt wird und dann die Wärme über einen Wärmetauscher in einem geschlossenen Kreislauf an die Wasserversorgung weitergibt. Ein gewisser Wärmeverlust tritt auf, während die Übertragungsflüssigkeit im System zirkuliert.

Passive solare Warmwasserbereiter

Passive solare Warmwasserbereiter verwenden keine Umwälzpumpen, um das heiße Wasser zu bewegen. Stattdessen nutzen sie die Konvektion als Zirkulationssystem, bei dem heißeres Wasser an die Oberfläche steigt und kaltes Wasser sinkt, um das Wasser zirkulieren zu lassen.

Passive Solarsysteme sind in der Regel billiger als aktive Systeme, da sie keine spezielle Ausrüstung zum Pumpen des Wassers benötigen.

Es gibt zwei Haupttypen von passiven solaren Warmwasserbereitern:

• Solar-Warmwasserbereiter mit integriertem Kollektor sind große Schwarzwasserspeicher, die in einen isolierten Kasten eingebaut sind, dessen Oberseite das Sonnenlicht durchlässt. Das Sonnenlicht erwärmt das Wasser direkt in den schwarzen Tanks, das dann in Ihr Sanitärsystem fließt, wenn Sie Warmwasser benötigen.
• Passive Thermosyphonsysteme verwenden Flachkollektoren aus Metall, um kleine Wassermengen auf Ihrem Dach zu erhitzen. Wenn Sie Ihre Warmwasserventile öffnen, fließt das heiße Wasser im oberen Teil des Kollektors vom Dach zu Ihren Wasserhähnen. Diese Systeme sind in der Regel für einen Inhalt von 40 Gallonen Wasser ausgelegt.

Viele passive Systeme umfassen eine tanklose Heizung als Reserveenergiequelle, die entweder mit Gas oder elektrisch betrieben werden kann.

Pufferspeicher und Solarkollektoren

Die meisten solaren Warmwasserbereiter benötigen einen gut isolierten Speicher. Solarspeicher haben einen zusätzlichen Ab- und Zulauf, der mit dem Kollektor verbunden ist. Bei Zwei-Speicher-Systemen wärmt der Solar-Wassererwärmer das Wasser vor, bevor es in den konventionellen Wassererwärmer gelangt. Bei Einspeichersystemen ist der Nacherhitzer mit dem Solarspeicher in einem Tank kombiniert.

Für Wohngebäude werden drei Arten von Solarkollektoren verwendet:

Flachkollektor

Verglaste Flachkollektoren sind isolierte, wetterfeste Gehäuse, die eine dunkle Absorberplatte unter einer oder mehreren Glas- oder Kunststoffabdeckungen (Polymer) enthalten. Unverglaste Flachkollektoren - in der Regel für die solare Poolbeheizung verwendet - haben eine dunkle Absorberplatte aus Metall oder Polymer ohne Abdeckung oder Gehäuse.

Integrierte Kollektor-Speichersysteme

Sie werden auch als ICS- oder Batch-Systeme bezeichnet und bestehen aus einem oder mehreren schwarzen Tanks oder Röhren in einem isolierten, verglasten Kasten. Das kalte Wasser wird zunächst durch den Solarkollektor geleitet, der das Wasser vorwärmt. Anschließend wird das Wasser in den konventionellen Warmwasserbereiter geleitet, der eine zuverlässige Warmwasserquelle darstellt. Sie sollten nur in Gegenden mit mildem Frostklima installiert werden, da die Außenrohre bei strengem, kaltem Wetter einfrieren könnten.

Vakuumröhren-Sonnenkollektoren

Sie bestehen aus parallelen Reihen von transparenten Glasröhren. Jedes Rohr enthält ein äußeres Glasrohr und ein Absorberrohr aus Metall, das an einer Rippe befestigt ist. Die Beschichtung der Rippe absorbiert die Sonnenenergie, hemmt aber den Strahlungswärmeverlust. Diese Kollektoren werden in den USA immer häufiger für kommerzielle Anwendungen eingesetzt.

Solaranlagen zur Warmwasserbereitung benötigen fast immer ein Backup-System für bewölkte Tage und Zeiten mit erhöhtem Bedarf. Herkömmliche Warmwasserspeicher dienen in der Regel als Reserve und können bereits Teil des Solarsystempakets sein. Ein Puffersystem kann auch Teil des Solarkollektors sein, wie z. B. Aufdachtanks mit Thermosyphonsystemen. Da ein Speichersystem mit integriertem Kollektor nicht nur Solarwärme, sondern auch bereits Warmwasser speichert, kann es mit einem zapflosen oder bedarfsgesteuerten Warmwasserbereiter als Reserve kombiniert werden.

Einkaufsführer

Bei der Wahl eines solaren Warmwasserbereitungssystems für Ihr Haus gibt es einige Punkte, die Sie beachten müssen.

Kapazität des Systems

Das von Ihnen gewählte System sollte Ihren Bedürfnissen entsprechen. Wenn Sie zum Beispiel regelmäßig 500 Gallonen Wasser pro Tag benötigen, stellen Sie sicher, dass das System, das Sie wählen, diese Anforderungen und mehr erfüllen kann.

Benutzerfreundlichkeit

Wenn Sie sich für ein System entscheiden, sollten Sie sich vergewissern, dass es einfach einzurichten, zu benutzen und zu warten ist. Auf diese Weise können Sie Probleme nach dem Kauf vermeiden.

Dauerhaftigkeit

Da solarbetriebene Heizungen im Freien installiert werden, müssen sie langlebig und aus hochwertigen Materialien hergestellt sein. Entscheiden Sie sich daher für ein Produkt, das Ihnen den besten Gegenwert für Ihr Geld bietet und gleichzeitig den Launen der Natur standhält.