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Röhrenkollektoren Wirkungsgrad




Röhrenkollektoren haben die Fähigkeit, die Sonnenenergie zu nutzen und in Wärme umzuwandeln. Mit dieser Wärme können in den Haushalten Wasser erwärmt sowie Räume oder auch Schwimmbäder geheizt werden.

Der Wirkungsgrad eines Röhrenkollektors hängt von verschiedenen Faktoren ab. Einer dieser Faktoren ist der Absorber. Die Effizienz des Absorbers wird durch eine besondere Beschichtung erreicht, mit der möglichst viel Sonnenstrahlung aufgenommen werden kann. Umso mehr Sonnenstrahlung vom Absorber eingefangen wird, umso mehr Wärme kann produziert werden. Auffällig ist, dass alle Absorber in der Regel schwarz sind. Diese schwarze Oberfläche erhöht den Absorptionsgrad deutlich gegenüber einem beispielsweise weissen Absorber.

Flachkollektoren weisen auf der Rückseite des Absorbers entsprechende Wärmedämmungen auf. Dafür werden als Materialien Polyurethan-Schaum und Mineralwolle verwendet. So kann verhindert werden, dass zu viel Wärme entweicht.

Eine neue Variante des Flachkollektors ist der Vakuum Flachkollektor. Mit diesem werden Konvektionsverluste eingedämmt. Man muss bei diesen Kollektoren die im Inneren angestaute Luft regelmässig wieder herauspumpen. Diese Prozedur kann man jährlich vornehmen, sie sollte aber mindestens alle drei Jahre erfolgen.

Bei einem Röhrenkollektor liegt der Absorber, der als Absorberstreifen konstruiert ist, in einer Glasröhre. Die Vakuum-Röhrenkollektoren bieten noch einen weiteren Vorteil: Sie können auch bei niedriger Sonneneinstrahlung hohe Wirkungsgrade erzielen. Zur Überprüfung der Effizienz eines Kollektors werden die Wärmeverluste gemessen. Dieser Wärmeverlust wird mit dem thermischen Verlustfaktor k angegeben. Ein guter Röhrenkollektor zeichnet sich immer durch einen hohen Konversionsfaktor und einen nach Möglichkeit sehr geringen k-Wert aus.

Beim Vergleich eines Vakuum-Flachkollektors mit einem Vakuum-Röhrenkollektor zeigen sich folgende Vergleichswerte: Ein Vakuum-Flachkollektor weist einen durchschnittlichen Konversationsfaktor von 0,82 auf. Der thermische Verlustfaktor k liegt bei durchschnittlich 3,4. Ein Vakuum-Röhrenkollektor weist dagegen einen Konversationsfaktor von 0,62 bis 0,84 auf. Der thermische Verlustfaktor k liegt bei 0,7 bis 2,0. Der thermische Verlustfaktor k liegt beim Vakuum-Röhrenkollektor also deutlich niedriger als beim Vakuum-Flachkollektor. Das erklärt die abweichenden Wirkungsgrade.

Letztendlich müssen bei der Wahl des Kollektors verschiedene Standort-Faktoren Berücksichtigung finden. Dazu zählt zunächst einmal das Platzangebot. Nicht jeder Platz ist sinnvoll für die Installation eines Kollektors. Gleichzeitig spielen die Witterungsverhältnisse eine wesentliche Rolle. Gleichzeitig sind die Einstrahlungswerte an verschiedenen Standorten zu ermitteln.

Für einen Vakuum-Röhrenkollektor sind durchschnittlich 800 Euro pro Quadratmeter Fläche zu bezahlen. Für einen Flachkollektor zahlt man durchschnittlich 375 Euro pro Quadratmeter. Der Flachkollektor ist also alleim vom Preis zunächst einmal verlockender.Trotzdem ist ein guter Kollektor nicht automatisch mit einer qualitativ hochwertigen Solaranlage gleichzusetzen. Auf jeden Fall müssen alle Anlagenteile optimal aufeinander abgestimmt sein. Daher empfiehlt es sich immer, einen Energieexperten zu Rate zu ziehen. Denn für den Kunden ist es ärgerlich, wenn er in einen Kollektor mit einem besonders hohen Wirkungsgrad investiert hat, dieser aber nicht die erhoffte Ertragsleistung bringt. Deshalb sollten immer alle Faktoren im Zusammenspiel bewertet werden.


       

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