Solarkollektoren Grundlagen

Welchen Vorteil bieten Solarkollektoren? Wie funktionieren diese und wann wurden überhaupt die ersten Solarkollektoren erfunden?

Das Prinzip der Sonnenkollektoren ist schon seit langem bekannt und auch in Verwendung. Schon in der Antike verwendete man Brenn- und Hohlspiegel zur Energienutzung des Sonnenlichtes. Sonnenenergie wurde schon vom griechischen Erfinder und Mathematiker Archimedes von Syrakus genutzt, der 285 bis 212 vor Christus lebte und der Legende nach Brennspiegel nutzte, um die römische Flotte in Brand zu setzen. Belegt ist, dass bereits im 18. Jahrhundert die Vorgänger der heutigen Sonnenkollektoren vom Harace-Bénédict de Saussure erfunden worden, So wurde ein einfacher Holzkasten mit einem schwarzen Boden und einer Glasabdeckung gebaut. Mit dieser einfach Variation als Vorbild der heutigen Solarkollektoren wurde damals eine Innentemperatur von 87° C erreicht. Die Weiterentwicklung der Sonnekollektoren fand dann in der Mitte des 19. Jahrhunderts statt und wurde mit Brennspiegeln erreicht. Im Jahr 1878 schließlich stellte der Entwickler, der Franzose Augustin Moucot, die solarbetriebene Dampfmaschine auf der Pariser Weltausstellung vor. Schon damals hatte er die Idee, mit der Unterstützung dieser Dampfmaschinen Sonnenenergie in Elektrizität zu verwandeln.

Wer sich für Solarkollektoren auf dem eigenen Haus entscheidet, wird viele Vorteile erleben, die diese Anlage auch langfristig mit sich bringt und den Besitzern somit sowohl finanzielle Vorteile als auch ein gutes Gewissen hinsichtlich der Umwelt mitbringt. Da Sonnenenergie kostenlos ist bzw. kostenlos zur weiteren Nutzung zur Verfügung steht, kann hier eine unbegrenzte Nutzung erfolgen. Die Unabhängigkeit von Energiepreisen, die tendenziell ständig steigen, durch selbst erzeugten Solarstrom bringt den Nutzern einer Solaranlage über viele Jahre durchweg kostengünstige Energie.

Eine Immobilie erfährt zudem durch das Vorhandensein einer Solaranlage eine deutliche Werterhöhung, zumal die Lebensdauer der Solaranlagen sehr hoch ist und auch der Wartungsaufwand sich in überschaubaren Grenzen hält. Auch bei einem möglichen Verkauf dieser Immobilie kann sich die eingebaute Solaranlage als sehr viel interessanter für potentielle Käufer erweisen. Ein weiterer Vorteil ist die sogenannte Solarrente. Wer nämlich deutlich mehr Energie auf dem eigenen Haus produziert, als selbst im eigenen Haushalt genutzt werden kann, der kann als Solaranlagenbesitzer mit dem ortsansässigen Energieversorger einen Vertrag zum Verkauf von Energie schließen und damit eine sogenannte Solarrente für das eigene Haus sichern.

Da Solarstrom sowohl CO2- als auch schadstofffrei ist, ist diese Energieform sehr umweltfreundlich und eine perfekte Entlastung für die Umwelt. Nicht zuletzt ist der langfristige Vorteil der Solarenergie – auch für die kommenden Generationen – dass durch diese Energiegewinnungsform die natürlichen Ressourcen geschont werden. Kostenersparnis mit einem guten Gewissen gegenüber der Umwelt sind eine gute Kombination, die für die Sonnenkollektoren auf dem eigenen Hausdach sprechen.
Der Sonnenkollektor, der auch als Solarkollektor bezeichnet wird, ist die Vorrichtung, die – auf dem Hausdach installiert – die im Sonnenlicht enthaltene Energie speichert. Grundsätzlich spricht man von einem Solarkollektor, der thermisch arbeitet, das heißt, der die gesammelte Sonnenenergie dazu nutzt, ein Übertragungsmedium, zum Beispiel Heizwasser, aufzuheizen. Die fast gesamte Nutzung des Strahlungsspektrums des Sonnenlichtes bei sogenannten thermischen Solaranlagen bergen damit einen recht hohen Wirkungsgrad. Die Bauweise der Sonnenkollektoren hat sich seit ihren Anfängen sehr verändert und modernisiert.

Während die ersten Systeme fest verankert waren und nur zu gewissen Zeiten – nämlich bei optimalem Strahlungswinkel der Sonne – optimale Nutzung bracht, werden heute inzwischen Systeme angeboten, die der Richtung der Sonne nachgeführt werden und so über den ganzen Tag hin eine optimale Nutzung der Sonnenstrahlung mit sich bringen. Die sogenannten thermischen Sonnenkollektoren können bei der Verwertung der Sonnenstrahlung hohe Wirkungsgrade zwischen 60 und 75% der Sonnenstrahlen erreichen. Europäische Sonnenverhältnisse bringen so – natürlich abhängig von der Jahreszeit und den Witterungsverhältnissen insgesamt – ungefähr zwischen 200 und 1.000 W pro Quadratmeter Sonnenkollektoren. Der sogenannte Solarabsorber ist bei der Sonnenkollektoranlage der funktional zentrale Bestandteil, der nämlich die Lichtenergie der Sonne in Wärme verwandelt und dann an einen Wärmeträger weitergibt. Die Flüssigkeit des Sonnenkollektors als Wärmeträger wird gespeichert und als sogenannte Prozesswärme im Haus verwendet.

Weiterführende Informationen zum Thema Solarzellen und Energiesparen bietet die Seite energie-guide.com. Die Seite erklärt, wie eine Solarzelle funktioniert, informiert über Strompreisentwicklung und bietet einen Stromkostenrechner an.