Absorber – das Herzstück von Sonnenkollektoren

 

Solarkollektoren sind eine Alternative zu den bekannteren Photovoltaikanlagen. Während letztere die Sonnenenergie nutzen, um elektrischen Strom zu erzeugen, machen Solarheizungen die Sonnenwärme nutzbar. Hauptbestandteil der Solarkollektoren ist der sogenannte Absorber (lat. "absorbere" = ansaugen, verschlingen). Der Absorber nimmt aufgrund seiner physikalischen Eigenschaften einen Großteil der durch die Sonneneinstrahlung entstehenden Wärme auf und gibt sie an ein Transportmedium (z. B. Luft oder spezielle Solarflüssigkeit) weiter. So gelangt die Sonnenwärme in einen Wärmespeicher und erhitzt bei Bedarf das Wasser oder unterstützt die Heizung. Hochwertige Absorber bestehen aus einem stark wärmeleitfähigen Metall wie Kupfer oder Aluminium. Eine dunkle Farbe sowie selektive Beschichtungen erhöhen die Wärmeausbeute zusätzlich. Einfache Modelle ohne Zwischenspeicher sind als Poolheizung beliebt, leistungsstarke Flächenkollektoren dagegen unterstützen die Heizungsanlage und sorgen für Warmwasser.


Verschiedene Varianten von Absorbern im Überblick

Absorber kommen in Flächenkollektoren in Form von Platten zum Einsatz. Sie bieten eine sehr gute Wärmeausbeute, sind robust und günstiger als Vakuumröhren. Die Wärme wird an ein hinter den Platten liegendes Leitungssystem weitergegeben. Die dort auftreffenden Sonnenstrahlen erwärmen das Wärmeträgermedium, ein Gemisch aus Wasser und umweltfreundlichem Frostschutzmittel.

Absorber Flachkollektor

Foto: Absorber in Flachkollektoren
Quelle: www.energie-lexikon.info

 

Vakuumröhrenkollektoren sind nebeneinander angeordnete Glasröhren, die bei neuen Systemen heute eine sogenannte „Heat Pipe“ (zu Deutsch: Hitzeröhre) umschließen. Die Technik hat den Vorteil, dass defekte Vakuumröhren ohne Ablassen der Trägerflüssigkeit, Neubefüllen und Entlüften austauschbar sind.

Absorber Röhrenkollektor

Foto: Absorber im Röhrenkollektor
Quelle: www.energie-lexikon.info

 

Der Absorber ist in der Regel eine Oberflächenbeschichtung aus drei unterschiedlich aufgedampften Metallen der inneren der beiden Glasröhren. Ein Vakuum in der außen liegenden Glasröhre beziehungsweise im Zwischenraum verhindert, dass das Wärmeträgermedium auskühlt. Auch hier ist die Energieausbeute hoch. Schwimmbadabsorber arbeiten direkt in der Nähe des Pools. Die dunklen Matten sind mit einem Schlauchsystem ausgestattet, durch das das Poolwasser fließt und dort direkt erwärmt wird. Ebenfalls erhältlich sind Hybrid-Absorber, die sowohl die thermische Energie nutzen als auch elektrischen Strom gewinnen. Diese Anlagen liefern thermische Energie bei relativ niedrigenTemperaturen und halten den Photovoltaikkollektor so im idealen Wirkungsrad. Daher sind sie für Niedrigtemperatursysteme, z.B. mit Wärmepumpe empfehlenswert.

 

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