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Niedertemperatur-Solarthermie (Wärme)

Was machen Sonnenkollektoren?

Sonnenkollektoren wandeln die auftreffende Sonnenstrahlung in Wärme um. Sie kann mit unterschiedlichen Technologien in verschiedenen Temperaturbereichen genutzt werden:

  • Solarthermische Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren erwärmen Brauch- und Trinkwasser für Haushalt und Raumheizung.
  • Flach- und Vakuumkollektoren sowie konzentrierende Solarkollektoren (Parabolrinnen- und lineare Fresnelsysteme) stellen Prozesswärme auf höherem Temperaturniveau bereit für industrielle Anwendungen, für die Unterstützung von Wärmenetzen und zur Gebäudeklimatisierung.

Pluspunkte für Niedertemperatur-Solarthermie

+    einfache und effiziente Wärmeerzeugung im Niedertemperaturbereich
+    niedrige Wartungs- und Betriebskosten
+    Verfügbarkeit und hohe flächenspezifische Erträge der Solarenergie
+    hohe Lebensdauer im Vergleich zu anderen Wärmeerzeugern
+    Niedertemperatur-Solarthermie ist mit allen anderen, konventionellen und erneuerbaren Wärmeerzeugern kompatibel und hat dabei systemstabilisierende Wirkung.

Potenziale

Rund 40 % des Endenergieverbrauchs werden heute zur Beheizung von Gebäuden aufgewendet. Mittel- bis langfristiges Ziel ist es, im Neubau eine weitgehend vollständige Wärmeversorgung (Heizen und Brauchwasser) auf Basis von Solarwärme (aktiv und passiv) zu erreichen und im Gebäudebestand einen nennenswerten Anteil abzudecken. Ein weiteres Anwendungsgebiet mit
­wachsender Bedeutung ist die Bereitstellung von ­Prozesswärme auf höherem Temperaturniveau.

F&E für Niedertemperatur-Solarthermie

  • Entwicklung effizienter Kollektoren und Anlagen-konzepte für die Gebäudeheizung zur Erhöhung der Betriebssicherheit und Senkung der Kosten im System
  • Konzepte zur Reduzierung des Installationsaufwandes
  • Entwicklung von Photovoltaik/Solarthermie-Hybridkollektoren, insbesondere im Kontext einer optimierten Systemintegration
  • Entwicklung verbesserter und kostengünstiger Langzeitspeicher
  • Entwicklung von modellbasierten vernetzten Regelungssystemen und Fernüberwachungsverfahren zur Ertragsoptimierung
  • Konzepte für die Integration von Solarkollektoren in die Gebäudehülle bzw. Entwicklung von solar­aktiven Gebäudehüllen
  • Weiterentwicklung und Erprobung von Systemkonzepten zur solarer Deckung über 50 %, mit den Schwerpunkten Vereinfachung der Systemtechnik und Kostensenkung
  • Nachweis der Wirksamkeit von Niedertemperatur-Solarthermie in Bezug auf Endenergieeinsparung in breit angelegten Felduntersuchungen
  • Entwicklung effizienter und kostengünstigerer Kollektoren­ zur Wärmeerzeugung auf höherem Temperaturniveau
  • Demonstration von „neuen“ Anwendungsfeldern mit Evaluierung des Anlagenbetriebs: Mehrfamilienhäuser, Solare Wärmenetze (gesamte Bandbreite: kalte Nahwärme, Low-Ex, 100 °C Netze), Prozess-wärme
  • Neue Materialien für kostengünstige Systeme und intelligente Gebäudeintegration
  • Weiterentwicklung der Systemtechnik von Solarluftkollektoren

Materialien zum Thema Solarthermie

Hier sehen Sie einzelne Artikel zum Thema "Solarthermie" aus unseren Forschungspublikationen als PDF-Dokumente, geordnet nach dem Veröffentlichungsdatum.

Eine komplette Übersicht über alle Publikationen finden Sie im Publikationsbereich.

Artikel aus den Programmheften:

Artikel aus den Themenheften:

Artikel aus Weiteren Publikationen:

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