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Optimierung des Anlagenbetriebs

Mit welchen Maßnahmen können die Solarerträge optimiert werden?

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Ansatzpunkte zur Anlagenoptimierung

Viele Solarthermie-Anlagen funktionieren, weisen jedoch noch Verbesserungsmöglichkeiten im Anlagenbetrieb auf. Hierzu gibt es verschiedene Optimierungsmaßnahmen, die man durchführen kann. Schwerpunkte dieser Anlagenoptimierung sind die Einstellung der Anlagensteuerung, eine Entlüftung der Anlage, die Dämmung der Pumpen, Anschluss- und Rohrleitungen sowie die präzise Erfassung aller Daten des Solarkreislaufes.

Einstellung der Anlagensteuerung

Einer der wichtigsten Faktoren für den optimalen Betrieb einer Solarthermie-Anlage ist die auf den jeweiligen Anwendungsfall bezogene Einstellung der Solarthermie-Regelung. So kann die Optimierung der Anlageneinstellung z. B. in den Morgenstunden, in denen die Solarstrahlung sprunghaft zunimmt, helfen, den Solarertrag zu verbessern. Hierzu sind herstellerseitig vielfach bereits Einstellungen vorhanden, die zeit- und witterungsabhängig einen Stillstand der Anlage herauszögert. Dies geht einher mit der Optimierung der Drehzahlregelung der Solarpumpen oder einer Sensibilisierung der Freigabeparameter der Zirkulationspumpe.

Entlüftung verbessert Anlagendruck

Befindet sich Luft im Solarkreislauf, so sinkt der Betriebsdruck und die Anlage läuft nicht mehr optimal. Daher kann es sich lohnen, die Solarthermie-Anlage komplett zu spülen und restlos zu entlüften. Das Entlüften führt in aller Regel zu einer Verbesserung der Temperaturdifferenz zwischen Kollektor und Vorlauf. Somit sollte der Kollektor weniger überhitzen, da die Wärme nun besser abtransportiert werden kann. Die einzustellenden Betriebsdrücke sollten dann für eine spätere Kontrolle der Anlage dokumentiert werden.

Dämmung der Pumpen, Anschluss- und Rohrleitungen

Dämmung der Rohrleitungen (Foto:energie-experten.org)
Dämmung der Rohrleitungen (Foto:energie-experten.org)

Ein Faktor, der den Solarertrag verringern kann, sind thermische Schwachstellen an den Anschlüssen, der Leitungsführung und den Pumpen, die zu deutlichen Wärmeverlusten führen können. Es lohnt sich daher, die Anlage nach Stellen abzusuchen, die keine oder eine nur unzureichende Dämmung aufweisen. Alle Kugelhähne und Umwälzpumpen sowie ungedämmte Rohrstrecken sind dabei zu dämmen. Zudem spielen auch die thermischen Bedingungen im Heizungsraum eine Rolle. Um Wärmeverluste zu vermeiden, kann daher auch eine reduzierte Belüftung des Raumes helfen, die Erträge zu optimieren.

Präzise Messung des Solarkreislaufes

Um weitere Optimierungspotenziale zu erschließen, ist es wichtig, zunächst die Anlagendaten zu erfassen. Bei großen Anlagen sollte in jedem Fall ein Durchflussmesser vorhanden sein, um die Wärmeverluste von Zirkulations- und sonstigen Verlusten differenzieren zu können. Ein Durchflussmesser im primären Solarkreis kann zudem bei der Funktionskontrolle helfen. Bei Dampf oder Luft im Kollektor würde bei eingeschalteter Pumpe kaum ein Durchfluss entstehen, eine Fehlermeldung könnte dann darauf aufmerksam machen. Um die Leistung der Sonneneinstrahlung mit dem solaren Ertrag der Solaranlage zu vergleichen, kann ein Strahlungssensor helfen, der die Strahlungswerte mittels Datenlogging dokumentiert.

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"Optimierung" wurde am 14.03.2016 das letzte Mal aktualisiert.