Anwendung Solarwärme

Sonnenkollektoren können zur Herstellung von Brauchwarmwasser und/oder zur Heizungsunterstützung eingesetzt werden, sie können aber auch für Prozesswärme in der Industrie, in Fernwärmenetzen, zur Regeneration von Erdwärmesonden und zur solaren Kühlung genutzt werden.

  • Warmwasser

    Mit der Sonne und einer Solaranlage kann man warmes Wasser für den täglichen Bedarf erzeugen. 

    Einfamilienhaus

    Im Einfamilienhaus deckt die Sonne 60-70% des jährlichen Energiebedarfs für das Warmwasser. Eine kleine Kollektorfläche auf dem Dach (4–6 m²) und ein kleiner Speicher (450 Liter) reichen aus, um ganzjährig 70% des benötigten Warmwassers einer 4-köpfigen Familie solar zu erwärmen.

    Mehrfamilienhaus

    In Mehrfamilienhäusern ist der Einsatz von Solarwärmeanlagen für das Warmwasser eine besonders effiziente Massnahme zur Reduktion des Primärenergiebedarfs. Eine Kollektorfläche von rund 1 m2 pro Person reicht aus, um 30-40% des jährlichen Warmwasserbedarfs solar zu erzeugen. Dabei kann die Dimensionierung von Solaranlagen auf Mehrfamilienhäusern entweder nach Kosten/Nutzen oder auf einen hohen Ertrag an Solarwärme hin optimiert werden. Fachspezialisten, wie «Die Solarprofis», verfügen über das notwendige Know-how um die Dimensionierung der Solarwärmeanlage dem Bedarfsprofil des (bestehenden oder neugebauten) Objekts entsprechend anzupassen.

  • Sonnenkollektoranlagen, die für Warmwasser und Raumheizung genutzt werden, decken mindestens 30% des jährlichen Energieverbrauchs (Warmwasser und Heizung). Solarwärmeanlagen können mit allen bestehenden Heizsystemen kombiniert werden.

    Im Sommer reicht die gespeicherte Sonnenenergie aus, um mehrtägige Schlechtwetterperioden zu überbrücken. Während der Heizperiode – insbesondere im Herbst und im Frühling – wird die Betriebszeit der konventionellen Heizung deutlich reduziert.

    Optimale Voraussetzung:

    • Orientierung: Maximal 45° Abweichung von der Südachse (Ost oder West); Neigung 30° bis 60°
    • Kollektorfläche: 0,6 m2 bis 1 m2 pro 1000 kWh jährlicher Wärmebedarf für Warmwasser und Raumheizung (1000 kWh Wärmebedarf entsprechen 100 Liter Heizöl). Je nach Dämmung des Gebäudes eine Kollektorfläche von 15–20 m².
    • Speichervolumen: 90 bis 130 Liter pro m2 Kollektorfläche

    Die Lebensdauer des Heizkessels wird verlängert, da er dank der Solaranlage weniger oft laufen muss – was wiederum Kosten spart!

  • Knapp ein Drittel des Wärmebedarfs in der Schweiz entfällt auf den Bereich Industrie und Gewerbe. Etwa die Hälfte aller Produktionsprozesse braucht nur Temperaturen bis 250 °C. Diese Energie kann mit Wärme von der Sonne bereitgestellt werden. Die bisherigen Anlagen sind vorwiegend in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, in der Textil- und Chemieindustrie sowie bei einfachen Waschprozessen, wie zum Beispiel Autowaschanlagen installiert.

     

    Eine einfache und schnelle Einschätzung, ob Solarwärme für einen bestimmten Anwendungsfall wirtschaftlich ist, bietet das Sol-Ind Tool. Mehr Informationen und Best Practice Beispiele finden Sie hier.

  • Besonders in Kombination mit Biomasse-Fernwärmenetzen lassen sich die Vorteile der Solarwärme optimal nutzen. Bei korrekter Auslegung von Kollektorfläche und Speicher lässt sich der Sommerbedarf an Wärme komplett durch Solarwärme decken. Auf diese Weise werden kurze Betriebszeiten und Teillastbetrieb der Biomasseanlage minimiert und so einerseits wertvolle Ressourcen eingespart, andererseits kann auch die Lebensdauer der Biomasseanlage verlängert und Einsparungen bei der Instandhaltung erzielt werden.

  • Sonnenkollektoranlagen kommen auch für spezielle Wärmenutzungen zum Einsatz: Luftvorwärmung von Lüftungsanlagen, Wassererwärmung für Waschanlagen und Wäschereien, Dörranlagen, Heutrocknung, in technischen Prozessen, Bassinwassererwärmung in Hallenbädern, usw. Solarwärme kann auch in einem Fernwärmenetz genutzt werden und kommt zur Regeneration von Erdwärmesonden zum Einsatz.

    Immer häufiger wird die Regeneration von Erdwärmesonden ein Thema, besonders bei einer Häufung von Erdwärmesonden in bestimmten Quartieren. Diese Erdwärmesonden können im Sommer mit Solarwärme (z.B. mit PVT-Kollektoren) regeneriert werden, sodass dem Boden über die Lebensdauer der Erdwärmesonde hinaus die benötigte Wärme entzogen werden kann.

    Einfache Sonnenkollektoranlagen eignen sich gut für die Wassererwärmung in Freibädern, garantieren komfortable Wassertemperaturen und verlängern die Badesaison. Zum Einsatz kommen unverglaste Kollektoren aus schwarzem Kunststoff oder Chromstahl, die direkt vom Bassinwasser durchflossen werden. Die bereits vorhandene Umwälzpumpe (Filterkreis) kann dazu benützt werden.

    Eine Zusatznutzung der Sonnenwärme zu Duschzwecken ist möglich. Solaranlagen für Schwimmbäder sind eine sehr wirtschaftliche Anwendung thermischer Sonnenenergienutzung. Die Verwendung erneuerbarer Energien ist für die Beheizung von Freibädern in verschiedenen Kantonen Vorschrift.