In einem breit angelegten Praxistest wird nun die Kombination von Solarthermie und Adsorptionstechnologie erprobt. Solar gewonnene Wärme wird dabei in Kälte umgewandelt und zur Klimatisierung von Gebäuden eingesetzt. Gegenüber konventioneller Kältetechnik wird durch den Einsatz von solarbetriebenen Adsorptionskältemaschinen bis zu 80 % Strom eingespart. Weiterer Vorteil: Es werden keine klimaschädlichen Kältemittel, sondern nur reines Wasser zur Kälteerzeugung verwendet.
"Das Prinzip von solarbetriebenen Adsorptionskältemaschinen ist einfach und raffiniert zugleich", erklärt Tomas Núñez, Projektleiter am Fraunhofer ISE. "Wie bei herkömmlichen Kältemaschinen wird Kälte durch Verdampfung eines Kältemittels erzeugt. Im Unterschied zur konventionellen Kältetechnik wird jedoch nicht Strom sondern Solarwärme als Antriebsenergie genutzt."
Zusammen mit der Hochschule Offenburg, der SorTech AG und der Solvis GmbH & Co. KG sollen zehn Anlagen im Leistungsbereich von 5 bis 30 kW installiert und mit Messtechnik versehen werden. Privathaushalte und Unternehmen, die an einer Teilnahme an diesem breit angelegten Praxistest interessiert sind, können sich unter dem Stichwort "SolCoolSys" bei Solvis und SorTech bewerben.
Am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE selbst kühlt z. B. seit 2007 eine Adsorptionskältemaschine der Firma SorTech AG Kantine und Küche über die Zuluft. Die Kältemaschine wird von einer 22 m2 großen Kollektorfläche - mit Hochleistungsflachkollektoren der Firma Solvis GmbH & Co. KG - angetrieben.
Im sommerlichen Betrieb dient die Wärme aus der Solaranlage zum Antrieb der Adsorptionskältemaschine. Die beim Kühlungsprozess entstehende Abwärme wird über Sonden an das Erdreich abgegeben. Reicht die Solarstrahlung einmal nicht aus, stellt das Heiznetz zusätzliche Antriebswärme bereit, um den Kühlbetrieb aufrecht zu erhalten.
Im winterlichen Betrieb wird die Wärme aus den Erdreichsonden mit Hilfe der Adsorptionsmaschine - die nun als Wärmepumpe fungiert - auf das für Heizzwecke erforderliche Temperaturniveau gebracht. Den Antrieb der Kältemaschine übernimmt nun das Heiznetz. Dabei erreicht die Wärmepumpe einen thermischen COP (Coefficient of Performance) von bis zu 1,5. Der Wirkungsgrad der Wärmequelle wird so um bis zu 50 % erhöht.
Quelle: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
