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Solarthermiethermische Solaranlage Solarthermie

Hintergrund der Solarthermie

Unter Solarthermie versteht man im Allgemeinen, die Umwandlung der Sonnenenergie in Wärmeenergie.

Die Energie die tagein, tagaus in Form von Sonnenstrahlung auf die Erde trifft, hat im Tagesdurchschnitt 165 Watt Leistung pro Quadratmeter. Selbstverständlich unterliegt dieser Wert gewissen Schwankungen die mit dem Breitengrad in Verbindung stehen - umso näher der Messpunkt am Äquartor liegt desto höher der Wert. Speziell für Deutschland bedeutet das, dass die hier eintreffende Sonnenstrahlung unseren Primärenergieverbrauch um das 80-fache übersteigt. Die Nutzung der Sonnenenergie ist eine erneuerbare Form der Energiegewinnung, denn selbst wenn man jeden Sonnenstrahl eines Tages genutzt hätte, die Sonne würde am nächsten Tag wieder scheinen. Man kann diese Energie nicht verbrauchen, ganz anders bei fossilen Brennstoffen wie Erdöl, Kohle und Erdgas, hier handelt es sich um endliche und erschöpfliche Ressourcen. Mit dem einsatz von einer Solarthermischen Anlage - der thermischen Solaranlage leistet man aktiven Umweltschutz und trägt zur Verringerung der klimaschädlichen CO2-Emission bei.

 

Geschichte der Solarthermie

Die Geschichte der Solarthermie kann mit Ihren Wurzeln bis in die Antike zurückverfolgt werden. Die wichtige Rolle der Sonne ist in beinahe allen Kulturen nachzuvollziehen. Erste Anzeichen passiver Solarenergienutzung lassen sich bereits in der Ägyptischen Architektur sowie bei Bewohnern Mesopotamiens und südamerikanischen Hochkulturen in der Antike nachvollziehen. Türen wurden beispielsweise so positioniert, dass sie sich wenn die Sonne im Zenit stanad, also zur Mittagszeit, an der sonnenabgewandten Seite befanden, wogegen in kälteren Klimazonen Fenster und Türen vorzugsweise auf der windabgewandten Seite des Hauses, also in Richtung Sonne lagen. Der griechische Mathematiker, Physiker und Ingenieur Archimedes von Syrakus soll z.B. die Kraft der Sonne erkannt haben und Hohlspiegel zur Fokussierung von Licht angewendet haben. Aktiv genutzt wurde die Energie der Sonne aber erst in der Neuzeit. Der Naturforscher Horace-Bénédict de Saussure erfand dann im 18. Jahrhundert die Vorläufer der Solar-Kollektoren. Im Jahre 1839 entdeckte der französische Physiker Henry Becquerel dann den Fotoeffekt und hieraus waren die Voraussetzungen für unsere heutigen Solarzellen bzw. Photovoltaikzellen geschaffen. Die Verbreitung und der Einsatz einer größeren Anwendung stockte allerdings bis in die 1970er Jahre, denn hier sorgte die erste Ölkrise für die wachsende Akzeptanz der Solartechnik und so gab es vermehrt diverse Aktivitäten, um brauchbare Konzepte für die Nutzung der Solarenergie zu entwickeln.

 

 

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Weiter Artikel zum Thema Solarthermie:

 

Thermische Solaranlage

 

 

Förderung einer Solaranlage zur Heizungsunterstützung


Solaranlagen zur Heizungsunterstützung werden staatlich gefördert, da der CO2-Ausstoß stark reduziert werden soll, um somit unsere Umweltziele zu erreichen, soll in der Zukunft mehr und mehr regenerativ geheizt werden.

 



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Das BAFA, Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle fördert heizungsunterstützende Solaranlagen. Informieren Sie sich auf www.bafa.de über die Förderung vom Bafa und zusätzlich über Förderprogramme der Bundesländer oder der Versorger.

 

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Solarkollektoren und AbsorberFlachkollektor


Meist werden die Unterschiede zwischen Flach- und Vakuumröhrenkollektoren diskutiert und die Meinungen gehen weit auseinander was nun das Beste ist. Beide haben einen schwarzen Absorber, welcher sich jeweils zentriert im Inneren der Kollektoren befindet und der durch die einfallende Sonnenstrahlung erhitzt wird gemein.
Der in Deutschland am häufigsten eingesetzte Kollektor ist der Flachkollektor, da er zum einen günstiger in der Anschaffung und zum Anderen meist stabiler und langlebiger als der Röhrenkollektor ist. Außerdem zeigen Untersuchungen, dass Flachkollektoren deutlich weniger Schaden durch starken Niederschlag oder Hagel genommen haben. Bedarfsgerecht kann man eine Bestehende Flachkollektoranlage durch Erweiterung mit zusätzlichen Flachkollektoren mittels Reihenschaltung zu einer Heizleistungssteigerung führen.

 

 

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Kosten für Solaranlagen - Preise Solarthermie

Thermische Solaranlagen können sehr unterschiedlich sein, je nach dem fallen dann natürlich auch die Kosten für Solaranlagen, bzw. die Preise für Solarthermie aus. Angefangen von Unterschieden bei den Kollektoren worauf wir hier nicht explizit eingehen möchten, bis hin zu unterschiedlichsten Anlagenvarianten nämlich thermische Solaranlagen zur Brauchwassererwärmung, Thermische Solaranlagen zur Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung und selbst hier müssen die Systeme unterschieden werden je nach dem welche Speichertechnik Anwendung finden.

 

 

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Die optimale Ausrichtung für eine Thermische Solaranlage oder eine Photovoltaikanlage

Für eine thermische Solaranlage als auch für eine Photovoltaikanlage ist die optimale Ausrichtung "Süden" mit 5 Grad Abweichung in Richtung "Westen". Es gibt eine Einheit die die Ausrichtung einer Solaranlage beschreibt. Diese Einheit ist der sogenannte Azimutwinkel. So ist ein Azimutwinkel von 0 Grad genau Süden, ein Azimutwinkel von 90 Grad genau Osten und ein Azimutwinkel von -90 Grad genau Westen. So wäre also die optimale Ausrichtung der thermischen Solaranlage und für eine Photovoltaikanlage ein Azimutwinkel von -5 Grad.

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Sonstige Links zum Thema Solarthermie:

 

 

Was schreibt Wikipedia zum Thema Solarthermie:

Solarthermie

Unter Solarthermie versteht man die Umwandlung der Sonnenenergie in nutzbare thermische Energie.

Einführung in die Solarthermie

Die auf die Erdoberfläche auftreffende Strahlung beträgt weltweit im Tagesdurchschnitt (bezogen auf 24 Stunden) ungefähr 165 W/m² (mit erheblichen Schwankungen je nach Breitengrad, Höhenlage und Witterung). Um sich dieser Energiequelle zu bedienen, hat der Mensch begonnen, sich näher mit dem Thema Solarthermie (Wärmegewinnung aus der solaren Einstrahlung) und Photovoltaik (Stromgewinnung aus der Sonneneinstrahlung) zu beschäftigen.

Die gesamte auf die Erdoberfläche auftreffende Energiemenge ist mehr als fünftausendmal größer als der Energiebedarf der Menschheit, das Potenzial größer als das aller anderen erneuerbaren Energien zusammen.

 


Geschichte der Solarthermie

Erste Anwendungen der solarthermischen Nutzung gehen bis in die Antike (800 v. Ch. – 600 n. Ch.) zurück, als Brenn- bzw. Hohlspiegel für die Fokussierung von Lichtstrahlen verwendet wurden. Die passive Nutzung der Solarthermie wurde bereits im alten Ägypten, in Mesopotamien und in den frühen südamerikanischen Hochkulturen durch die Architektur ihrer Bauwerke praktiziert. Hier wurden zum Beispiel Türen derart positioniert, dass sie sich zur Mittagszeit an der sonnenabgewandten Seite befanden. In kalten Klimazonen sind Fenster und Türen bevorzugt auf der windabgewandten Seite des Hauses, aber möglichst in Richtung zur Mittagssonne hin orientiert.

Im 18. Jahrhundert erfand der Naturforscher Horace-Bénédict de Saussure die Vorläufer der heutigen Sonnenkollektoren. Ausgelöst durch die erste Ölkrise wurden Mitte der 1970er Jahre brauchbare Konzepte zur Solarenergienutzung entwickelt.

 

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