Wie funktionieren sonnenkollektoren einfach erklärt?

Gefragt von: Herr Prof. Yusuf Unger MBA.  |  Letzte Aktualisierung: 10. April 2022
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Sammelt Sonnenlicht – der Sonnenkollektor
Treffen Lichtstrahlen auf einen Körper, dringen sie in diesen entweder ein oder werden reflektiert. Dabei gilt Folgendes: Ein heller Körper reflektiert viel und schluckt wenig Sonnenlicht; ein dunkler Körper reflektiert wenig, absor-biert aber mehr Sonnenstrahlen.

Wie funktioniert ein Solarkollektor?

Die Solarkollektoren absorbieren auf dem Hausdach die Sonnenwärme. Ein Wasser-Frostschutz-Gemisch wird so auf bis zu 95° Celsius erhitzt und leitet diese Wärme über einen Wärmetauscher in den Solarspeicher (Pufferspeicher). Das abgekühlte Gemisch wird wieder hoch zum Kollektor gepumpt und der Vorgang wiederholt sich.

Wie funktioniert eine solarthermische Anlage?

Die Solarthermie funktioniert dabei ganz einfach: Kollektoren fangen die Strahlung auf und wandeln sie in thermische Energie um, bevor ein Speicher die Wärme aufnimmt. Abhängig von der Größe der Anlage lässt sich diese dann zur Warmwasserbereitung oder zur Heizungsunterstützung einsetzen.

Welche Arten von Solarkollektoren gibt es?

Solarenergie kann mit folgenden Arten von Kollektoren gesammelt werden:
  • Kunststoffabsorber für die Schwimmbaderwärmung.
  • Flachkollektoren.
  • Vakuumröhrenkollektoren.
  • Luftkollektoren.

Was ist Solarthermie einfach erklärt?

Der Begriff Solarthermie bedeutet: mit Sonnenenergie Wärme erzeugen; entweder zum Erwärmen des Trinkwassers oder zum Heizen. Dazu werden sogenannte Sonnenkollektoren verwendet.

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Was versteht man unter der Solarenergie?

Das Wort Solar stammt von dem lateinischen Wort 'solaris' ab. Das bedeutet 'die Sonne betreffend'. Solarenergie ist also die Energie der Sonne, die mit Hilfe von Solarzellen in elektrischen Strom umgewandelt wird.

Was sind solarthermische Anlagen?

In thermischen Solaranlagen bzw. Solarthermieanlagen erfolgt eine Konversion von solarer Einstrahlung in Wärme. Diese wird dann in der Prozesstechnik oder der Gebäudetechnik nutzbar gemacht oder mit in thermischen Solarkraftwerken zur Stromerzeugung genutzt.

Welche Kollektortypen gibt es?

Die im folgenden weiteren vorgestellten Kollektortypen sind (noch) eher Nischenprodukte mit (noch) geringer Marktbedeutung.
  • Flachkollektor. ...
  • Röhrenkollektor. ...
  • Luftkollektor. ...
  • Hybridkollektor. ...
  • Schwimmbadkollektor. ...
  • Thermo-Siphon-Kollektor.

Was ist die Energiequelle für den Solarkollektor?

Ein Sonnenkollektor oder auch Solarkollektor (lateinisch sol „Sonne“ und colligere „sammeln“), auch thermischer Solarkollektor (thermischer Sonnenkollektor), wandelt Sonnenstrahlung in Wärmeenergie um. Die Wärme kann zur Heizung, Kühlung, zur Wasserdesinfektion, -entsalzung usw. verwendet werden.

Was passiert wenn eine Solaranlage überhitzt?

Wenn der Puffer allerdings seine Maximaltemperatur erreicht hat, also kein zusätzlicher Wärmebedarf besteht, schaltet sich der Solarkreislauf vorübergehend aus. In der Folge kann sich die Wärmeträger-Flüssigkeit in den Kollektoren so stark erhitzen, dass sie verdampft.

Wie funktioniert eine Solaranlage mit Heizungsunterstützung?

Solaranlagen lassen sich hervorragend zur Heizungsunterstützung nutzen. Die in den Sonnenkollektoren und Leitungen zirkulierende Solarflüssigkeit, die von der Sonne erhitzt wird, fließt durch einen Wärmetauscher und gibt dabei Wärme an einen Pufferspeicher ab.

Warum sind Solarkollektoren schwarz?

Die Absorber von Sonnenkollektoren sind dunkel, da schwarze Oberflächen einen besonders hohen Absorptionsgrad aufweisen. Der Absorptionsgrad gibt an, wieviel der einfallenden kurzwelligen Sonnenstrahlung aufgenommen und nicht reflektiert wird.

Welche Bauarten unterscheidet man beim vakuumröhrenkollektor?

Generell unterscheidet man Vakuumröhrenkollektoren heute in direkt und indirekt durchströmte Kollektoren. Beide bestehen dabei aus zahlreichen Vakuumröhren, die jeweils an einen horizontalen Sammler angeschlossen sind.

Welche Unterschiede bestehen zwischen Flachkollektoren und Röhrenkollektoren?

Röhrenkollektoren erreichen höhere Temperaturen als Flachkollektoren, sodass sie hervorragend zur Heizungsunterstützung geeignet sind. ... Das bedeutet, dass Röhrenkollektoren bei kalten Temperaturen etwas später als Flachkollektoren mit der Wärmegewinnung beginnen können.

Was ist ein Wannenkollektor?

Der Kollektor ist Bestandteil einer Solaranlage. Er wird auf dem Dach installiert und hat die Aufgabe, die kostenlose Sonnenwärme einzufangen. Über den Absorber gibt der Solarkollektor die Wärme an den Solarkreislauf ab.

Wie viele m2 Solarkollektoren?

Bei der Errechnung der für eine optimale Heizungsunterstützung benötigten Solarthermie-Anlagengröße werden mit Flachkollektoren mindestens 2,25 m² Kollektorfläche pro Person angenommen. Vakuum-Röhrenkollektoren erweisen sich mit mindestens 1,75 m² Kollektorfläche pro Person auch hier als effektiver.

Wie gut ist Solarthermie?

Bei fast allen Herstellern von Solarthermie ist die Qualität erstaunlich hoch: 10 von 12 Solarthermie-Kollektoren erhielten im Test die Note "gut" oder sogar "sehr gut". Der Test der Kombipakete beweist, dass die Qualität auch bei Anlagen-Paketen sehr gut bleibt.

Was kostet ein Röhrenkollektor?

Preis von Röhrenkollektoren für eine Solarthermie

Solar-Vakuumröhrenkollektoren in guter Qualität sind für etwa 500 bis 600 Euro pro Quadratmeter erhältlich. Während ein Solarwärmebausatz mit Vakuumröhrenkollektoren mit der gleichen Fläche mit rund 3.000 Euro zu Buche schlägt.

Wann lohnt sich eine Solarthermieanlage?

Vergleicht man die Kosten mit den Einsparungen, lohnt sich Solarthermie nach mindestens 14 Jahren. Denn in dieser Zeit erwirtschaftet die Anlage die anfänglichen Anschaffungskosten.

Wie viel kostet eine Solarthermieanlage?

Wie viel Solarthermie kostet, hängt vor allem von einer Entscheidung ab: Soll mit der Sonnenenergie nur für Warmwasser gesorgt oder auch die Heizung unterstützt werden. Solarthermie für ein durchschnittliches Einfamilienhaus kostet im Schnitt rund 5.000 Euro für Warmwasser und 10.000 Euro für Heizung und Warmwasser.

Was spart man durch Solar?

Denn als Eigenheimbesitzer kannst du mit einer Photovoltaikanlage bares Geld sparen, indem du umweltfreundlichen Solarstrom erzeugst. Dieser kostet dich umgerechnet nur noch 8-10 Cent pro Kilowattstunde. Im Vergleich zu herkömmlichen Strompreisen entspricht das einer Ersparnis von 20 Cent pro Kilowattstunde.

Was beinhaltet eine Solaranlage?

Was bedeutet "Funktion einer Solaranlage"? Eine Solaranlage wandelt Sonnenlicht in elektrischen Strom (Photovoltaik) oder thermische Energie (Solarthermie) um. Mit einer Solaranlage kann ein Haushalt einen großen Teil seines täglichen Bedarfs an Strom und Wärme selbstständig decken.

Ist eine Photovoltaikanlage eine Solaranlage?

Unter Photovoltaikanlagen versteht man im allgemeinen Sprachgebrauch „Solaranlagen“. Im Gegensatz zu Solarthermieanlagen bestehen sie aus Solarmodulen, die Sonnenenergie in elektrische Energie umwandeln.

Wie wird Solarenergie umgewandelt und genutzt?

Aus Licht wird Strom

Wichtigster Bestandteil einer Photovoltaikanlage sind die darin enthaltenen Solarzellen: Sie wandeln die Energie der Sonne in elektrische Energie um. Der so entstehende Gleichstrom wird über einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, welcher schließlich im Haushalt verwendet werden kann.