Zwei Solaranlagen - Grundlagen Fotovoltaik und Solarthermie
Solarthermie - erzeugt Wärme
1.Informationen - 2. Planung - 3. Aufbau - 4. Ertrag
Fotovoltaik - erzeugt Strom
1.Informationen - 2. Planung - 3. Aufbau - 4. Ertrag
Solarkollektoren - Wärme von der Sonne
Solarkollektoren - Wärme von der Sonne
Aufbau einer Solaranlage mit Frischwasserspeicher und Heizungsunterstützung
Aufbau einer Solaranlage mit Frischwasserspeicher Heizungsunterstützung
Funktion von Solarkollektoren
Funktion von Solarkollektoren
Solarthermie - Solaranlage für Warmwasser und Heizung
Solarthermie - Solaranlage für Warmwasser und Heizung
Vakuumkollektoren oder Flachkollektor
Vakuumkollektoren oder Flachkollektor
Vorteile eines Frischwasserspeichers / Schichtenspeicher
Vorteile eines Frischwasserspeichers / Schichtenspeicher
Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage
Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage
Technische Daten von CPC Star azzurro Vakuumröhrenkollektoren
Technische-Daten von CPC Star Vakuumröhrenkollektoren
Aufbau einer Solaranlage mit Frischwasserspeicher und Heizungsunterstützung
Solaranlage mit Frischwasserspeicher Heizungsunterstützung
Funktion von Solarkollektoren
Funktion von Solarkollektoren
Die von der Sonne ausgestrahlte Energie wird in Solarkollektoren direkt in Wärme umgesetzt - zur Brauchwassererwärmung, Heizungsunterstützung oder Schwimmbaderwärmung.
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Solarthermie - Solaranlage für Warmwasser und Heizung
Solarthermie - Solaranlage für Warmwasser und Heizung
Ziel ist es, neben der Brauchwassererwärmung zusätzlich den Heizenergiebedarf vor allem in den Übergangsjahreszeiten zu decken.
Beim teilsolaren Heizen sollten ausschließlich hocheffiziente Vakuumröhrenkollektoren zum Einsatz kommen. Desweiteren sind die Kollektoren mit einer größeren Fläche als bei der reinen Brauchwassererwärmung zu dimensionieren, um genügend Solarwärme in der sonnenschwächeren Jahreszeit zu ernten. Der Solarspeicher hat bei einer Solaranlage mit teilsolarem Heizen ein größeres Volumen.
Solarthermie - Solaranlage für Warmwasser und Heizung
Vakuum-Röhren im Thermoskannenprinzip mit Hochselektiv-Schicht im Vakuum, mit konzentrierendem CPC-Spiegel, und mit direkt durchströmtem Wärmetauscher.
Vorteile:
- höchste Leistung aller Solarkollektoren.
- auch nach Jahren volle Vakuumisolierung.
- ideal für solare Heizungsunterstützung.
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Vakuumkollektoren oder Flachkollektor
Vakuumkollektoren oder Flachkollektor
Statt Leistungen bei optimalen Bedingungen ist für uns wichtig, wie ein Kollektor mit "normalen" Einstrahlungswerten (300 – 600 Watt) umgeht. Denn diese Bedingungen treffen wir zu mehr als 70% des Jahres an. Hier zeigen sich die Stärken und Schwächen eines Kollektors, z.B. auch die Überlegenheit einer guten Vakuumröhre. Je niedriger die Einstrahlung, je größer werden die Leistungsdifferenzen zwischen einem Flachkollektor und einer Vakuum-Röhre.
Der neue CPC-Kollektor von PARADIGMA erreicht bei Einstrahlungsverhältnissen wie sie beispielsweise im Dezember vorhanden sind, etwa die 3-fache Leistung eines durchschnittlichen, schwarz-chrombeschichteten Flachkollektors. Bei optimaler Einstrahlung hingegen (glasklarer Julitag) ist die Leistungsverbesserung gering. Zu berücksichtigen gilt es auch, daß leistungsstarke Vakuum-Kollektoren bei diffuser Einstrahlung überhaupt noch brauchbare Wärmemengen, z.B. > 50°C abgeben, während z.B. ca. 30°C bei gleichen Bedingungen von Flachkollektoren kaum verwendbar sind.
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Vorteile eines Frischwasserspeichers / Schichtenspeicher
Vorteile eines Frischwasserspeichers / Schichtenspeicher
Schichtenspeichersysteme sind neuere technische Entwicklungen, mit denen man sehr leistungsfähige Solaranlagen erstellen kann. Die Leistungsfähigkeit dieser Systeme hat ihren Preis und so sind sie eher im oberen Preissegment angesiedelt. Das Krankheitserregerproblem bei ungenügend zirkulierendem und ungenügend erhitztem Wasser (Legionellen) lässt sich mit dem, auch als "Frischwasserspeicher" bekannten Schichtenspeicher ebenfalls vollkommen ausschalten.
Der Schichtenspeicher ist mit Wasser aus dem Heizungskreislauf gefüllt.
Die Erwärmung des Trinkwassers erfolgt im Durchlaufprinzip im Frischwasserwärmetauscher.
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Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage
Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage
Wie wirtschaftlich war ihre alte Heizungsanlage bei der Anschaffung und wie wirtschaftlich arbeitet sie jetzt ?
Die Sonne liefert ihre Energie kostenlos. Die auf den ersten Blick relativ hohen Anfangsinvestitionen können das Bild vermitteln, die Anlagen seien generell sehr teuer. Aber vom Zeitpunkt der Anlageninstallation an entstehen, außer sehr geringen Kosten für Wartung und Pumpenstrom, keine weiteren Betriebskosten mehr. Wer heute in eine Solaranlage investiert, investiert also in die Zukunft. Außerdem gibt es die Möglichkeit, die Kosten einer Solaranlage durch die Inanspruchnahme staatlicher oder kommunaler Förderung zu senken.
Solaranlagen verlängern die Lebensdauer ihrer Heizung. Die Solaranlage schont ihre Heizung im Sommer, was wiederum geringere Wartungs- und Reparaturkosten bedeutet.
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Technische Daten von CPC Star azzurro Vakuumröhrenkollektoren
Technische-Daten von CPC Star azzurro Vakuumröhrenkollektoren
Diese neu entwickelte Röhre ist im Aufbau gänzlich anders, als die bisher bekannten Röhren. Sie baut auf dem Thermoskannenprinzip auf und besteht aus zwei ineinander liegenden konzentrischen Glasröhren, die auf einer Seite halbkugelförmig geschlossen sind und auf der anderen Seite miteinander verschmolzen sind.
Der Zwischenraum ist vakuumisoliert, wie bei einer Thermoskanne. Um die Sonnenenergie optimal nutzbar zu machen ist die innere Röhre auf ihrer Außenseite mittels einer umweltfreundlichen, hochselektiven Beschichtung als Absorber ausgebildet. Die Beschichtung befindet sich somit im geschützten Vakuum-Zwischenraum. Das Vakuum befindet sich also ausschließlich innerhalb des Glasverbundes (keine
Glas-Metallverbindung wie bisher) und ist somit absolut sicher – wie bei einer Thermoskanne.
Die Konstruktion ist aus demontagegerechten und wiederverwertbaren Materialien und somit voll recycelbar.
Um die Effizienz noch deutlich zu erhöhen, liegen hinter den Röhren ein CPC-Spiegel (Compound Parabolic Concentrator). Dies wirkt sich besonders während der Jahreszeit mit überwiegend diffuser Strahlung, also von Oktober bis April durch außergewöhnlich hohe Leistungen aus. Die durch die Strahlung erzeugte Wärme wird über Wärmeleitbleche und U-förmig gebogene Kupferrohre direkt an das Wärmeträgermedium abgegeben.
Der CPC-Kollektor eignet sich deshalb besonders für die Heizungsunterstützung.
| Paradigma Hochleistungskollektoren: Vakuum-Röhrenkollektor CPC | |
| Kollektortyp: | CPC 14 Star azzurro | CPC 21 Star azzurro | CPC 30 Star azzurro | CPC 45 Star azzurro |
| Bauartzulassungs-Nr.: | 01-328-084 | 01-328-084 | 01-328-084 | 01-328-084 |
| Anzahl der Röhren : | 14,00 | 21,00 | 14,00 | 21,00 |
| h0 bezogen auf Aperturfläche, % : | 69,10 | 69,10 | 67,50 | 67,50 |
| a0 bez. auf Apertur, W / (m² x K²) : | 0,929 | 0,929 | 0,679 | 0,679 |
| a1 bez. auf Apertur, W / (m² x K²) : | 0,002 | 0,002 | 0,003 | 0,003 |
| Kollektorertrag, Bez. Fläche 3 m², kWh / (m² x a) : | 611,00 | 611,00 | 705,00 | 705,00 |
| Brutto-Kollektorfläche, m² : | 2,61 | 3,91 | 3,29 | 4,91 |
| Netto-Aperturfläche, m² : | 2,33 | 3,50 | 3,00 | 4,50 |
| Kollektorinhalt, l : | 2,10 | 3,20 | 2,50 | 3,90 |
| Betriebsüberdruck, bar : | 10,00 | 10,00 | 10,00 | 10,00 |
| Vor-/Rücklauf, Klemmringverschraubung für, mm : | Cu 15 | Cu 15 | Cu 15 | Cu 15 |
| Gewicht, kg : | 43,00 | 63,00 | 55,00 | 81,00 |
| Länge, m: | 1,62 | 2,42 | 1,62 | 2,43 |
| Breite, m: | 1,61 | 1,61 | 2,03 | 2,03 |
| Höhe, m: | 0,12 | 0,12 | 0,12 | 0,12 |