Analyse von durchgeführten Modernisierungsvorhaben
Solarthermie
Ertragsoptimierung und Anlagenüberwachung in der Solarthermie
Solarthermie: Input-Output-Verfahren in VDI-Richtlinie 2169
Claudia Felgenhauer
Viele Eigenheime verfügen bereits über solarthermische Anlagen zur Brauchwassererhitzung und/oder Heizungsunterstützung. Im Neubaubereich ist die Implementierung vielerorts bereits zum Standard geworden. Doch mit der stetigen Effizienzsteigerung der Anlagentechnik hat die Solarthermie auch Einzug in den Industrie- und Großanlagenbereich gehalten.
Großobjekte wie Krankenhäuser setzen heute ebenso auf die Nutzung der Sonnenwärme wie Industrieunternehmen, die hieraus Prozesswärme gewinnen. Mit der steigenden Verbreitung der Solarthermie über den Bereich der Eigenheime hinaus steigt der Bedarf an Überwachungs- und Kontrollmöglichkeiten. Investitionen, vor allem aber die Anlagenrenditen, sollen berechenbar sein.
Bisher galt dies in der Solarthermie als schwer zu realisieren, da kaum zwei Anlagen bis in den letzten Ertragsfaktor hinein identisch sind. In der bald erscheinenden VDI-Richtlinie 2169 werden wissenschaftlich entwickelte Verfahren zur Ertragskontrolle festgelegt. Verglichen mit dem Bereich der Photovoltaik ist die “Gleichung” aus Einsatz und Ertrag wesentlich komplexer, der individuelle Bedarf der Nutzer spielt eine große Rolle und bildet eine sehr unstete Variable.
Vercracktes Glykol – ein unterschätztes Phänomen in der Solarthermie
Klassische Wärmeträger in der Solarthermie und Ihre Grenzen
Dr. Achim Stankowiak
Wärmeträger in solarthermischen Anlagen sind auf Grund der zunehmenden Effizienz von Solarkollektoren immer stärkeren Temperaturbelastungen ausgesetzt. In Vakuumröhrenkollektoren wurden im Stagnationsfall schon Temperaturen von über 270 °C gemessen. Dabei ist zu beachten, dass selbst bei gemessenen Flüssigkeitstemperaturen im Bereich von 200 °C an der direkten Kontaktfläche Wärmeträger/ Metalloberfläche die beschriebenen extremen Temperaturen auftreten können. Hier kommt es vermehrt zu den so genannten “Vercrackungen” des eingesetzten Glykols. Unter Vercracken versteht man die thermische Zersetzung von organischen Stoffen, die zu nieder- und höhermolekularen Verbindungen, aber auch zu Kohlenstoff selbst führen kann. Einerseits kann dies ein völliges Verstopfen des Kollektors mit der Notwendigkeit kostspieliger Reinigung oder im schlimmsten Fall den Austausch desselben zur Folge haben. Andererseits kann es den Korrosionsschutz des Wärmeträgers irreversibel schädigen.
Solares Bauen & Erneuerbare Energien erobern die Baubranche
Die Zukunft erfordert die Senkung des Energiebedarfs von Gebäuden
Prof. Dr. rer. nat. Eicke R. Weber, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE
Gebäude tragen wesentlich zum Energieverbrauch in Deutschland bei. Ihr Unterhalt verschlingt mehr als 40 % der Endenergie – der Großteil entfällt dabei auf die Wärmeversorgung. Um das Ziel einer nachhaltigen Energieversorgung und die angekündigten klimapolitischen Ziele zu erreichen, ist eine zunehmende Deckung des Energiebedarfs auf Basis erneuerbarer Energien notwendig. Fossile Energieträger werden knapp und der Klimawandel kann kaum noch aufgehalten werden. Die Baubranche steht vor neuen Herausforderungen. Energieeffizientes Design und entsprechende Bauausführungen können den Energiebedarf von Gebäuden beträchtlich senken. Es bleibt aber stets ein Restbedarf, der nachhaltig aus erneuerbaren Quellen bereitgestellt werden kann. Einsparungen von 70 bis 80 Prozent sind durch solares und energieeffizientes Bauen möglich.
Kalk bremst die Energieeffizienz der Solarthermie aus
Steinbildung mindert Wärmeübertragung und verändert Strömungsverhältnisse
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