Flachkollektoren
Bei der Gewinnung von Energie mithilfe der Sonne wird zwischen der Lichtenergie und der Wärmeenergie unterschieden. Die Lichtenergie wird durch die Technik der Photovoltaik genutzt, bei der das Licht in elektrischen Strom umgewandelt wird. Die Wärmeenergie wird bei den Sonnenkollektoren herangezogen, die zur Erzeugung von Warmwasser für Heiz- oder Waschzwecke dienen.
Bei den Sonnenkollektoren gibt es unterschiedliche Bauformen, eine häufig eingesetzte Form der Sonnenkollektoren sind die Flachkollektoren. Die Bezeichnung Flachkolektor rührt von der Form ihrer Oberfläche her, denn die Adsorberfläche beim Flachkolektor ist ohne eine Krümmung vollständig flach ausgebildet.
Flachkollektoren werden nur selten an Fassaden angebracht oder neben einem Gebäude aufgestellt, sondern in der Regel auf dem Hausdach installiert. Ein Grund hierfür ist es, Transportverluste möglichst gering zu halten, indem die Wegstrecke zwischen dem Flachkollektor und dem Wärmetauscher im Gebäude kurz ausgeführt wird.
Ein Flachkollektor arbeitet nach dem Treibhausprinzip. Die Sonnenstrahlen
treffen auf die Fläche des Kollektors auf und führen zu einer
starken Erwärmung im Inneren des Bauteils. Hier sorgt ein Röhrensystem,
das mit Wasser oder einer Wärme speichernden Flüssigkeit gefüllt
ist, für die Weiterführung der Wärme zu einem Wärmetauscher
im Haus. Dieser nimmt den Energiegehalt der Flüssigkeit auf und nutzt
ihn zum Erwärmen von Wasser. Um den Wirkungsgrad zu erhöhen, ist
das Innere des Flachkollektors in der Regel dunkel eingefärbt, wodurch
eine Reflexion der Wärmeenergie verhindert wird.( Fachfirma für
Aufbau/Dienstleistung per Gerüst
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Bei den meisten Flachkollektoren ist die Unterseite zur Vermeidung von Wärmeverlusten mit einer Dämmung versehen, es gibt aber auch Flachkollektoren, bei denen ein Vakuum dafür sorgt, dass die Wärmeverluste gering bleiben. Heutige Flachkollektoren sind in den überwiegenden Fällen mit gläsernen Scheiben ausgestattet. Früher waren auch Abdeckungen aus Kunststoff üblich, bei denen sich aber im Laufe der Zeit zeigte, dass ihre Haltbarkeit insbesondere gegenüber der ultravioletten Strahlung der Sonne nur begrenzt ist.
Die Verwendung von Flachkollektoren zur Bereitung von Warmwasser für einen Haushalt ist heute Stand der Technik. Ein wesentlicher Nachteil der Gewinnung von Wärmeenergie über die Sonne liegt darin, dass das Energieangebot antizyklisch zum Energieverbrauch ist, also im Winter weniger Wärme zur Verfügung steht als im Sommer. Mit Hilfe von leistungsfähigen Speichersystemen oder durch die Kombination mit anderen nachhaltigen Energiequellen wie etwa der Erdwärme kann dieser Nachteil ausgeglichen werden.
