Wie funktioniert eine Solarthermie?

Wird im Alltag von Solarenergie geredet, ist meist das Photovoltaik-Verfahren zur Gewinnung von elektrischem Strom gemeint. Unter dem Begriff Solarenergie einzuordnen ist aber auch das Solarthermie-Verfahren, bei welchem die Wärmestrahlung der Sonne gespeichert wird und zum Betrieb von Heizungen oder der Erwärmung von Wasser genutzt wird. Doch wie funktioniert dieses Solarthermie-Verfahren eigentlich genau?

Die Funktionsweise von Solarthermie

Sonnenenergie kann nicht nur zur Gewinnung elektrischen Stroms, sondern auch zur Gewinnung von nutzbarer Wärme verwendet werden. Beim Solarthermie-Verfahren wird dabei die von der Sonne gelieferte Wärme mittels Sonnenkollektoren gesammelt. Die Wärme wird dann dazu genutzt, die sogenannte Solarflüssigkeit zu beheizen. Diese Flüssigkeit befindet sich in einem Solarspeicher und gibt über einen sogenannten Wärmetauscher ihre Hitze an das zu erwärmende Heizkreis- oder Nutzwasser ab.

Nutzung eines thermochemischen Wärmespeichers

Um die Wärme außerdem länger konservieren zu können, wird bei der Solarthermie häufig auf einen sogenannten thermochemischen Wärmespeicher zurückgegriffen, mit dem unter nur sehr geringen Wärmeverlusten die Energie langfristig chemisch gebunden wird und zu einem späteren Zeitpunkt freigesetzt werden kann. Dies erfolgt über sogenannte Puffer-Speicher, beispielsweise Wasser, aber auch chemische Substanzen wie Paraffin, bei denen die Wärme im Übergang der Substanz vom festen in den flüssigen Zustand gespeichert wird.

Weitere Verwendungszwecke

Solarthermie kann nicht nur zur Beheizung, sondern auch zur Kühlung eingesetzt werden. Der Vorteil der direkten Nutzung von Solarenergie zur Kühlung ist, dass das Umwandeln in eine sogenannte Sekundärenergie, beispielsweise elektrischer Strom, der bei der elektrischen Kühlung benötigt wird, komplett entfällt.

Ebenso ist es besonders praktisch, dass bei der Kühlung durch Solarthermie von der benötigten Energie dann besonders viel gewonnen wird, wenn der Kühlungsbedarf am größten ist. Das heißt, bei großer Sonneneinstrahlung, welche den Bedarf nach Kühlung erst auslöst, kann am meisten Energie gewonnen werden. Auch Kühlschränke und andere Kühleinrichtungen profitieren von diesem Zusammenhang sehr und bekommen bei entsprechend großem Kühlungsbedarf mehr Energie geliefert. Außerdem werden keine elektrischen oder magnetischen Felder verursacht und somit auch kein gesundheitsschädlicher Elektrosmog produziert.