Solarthermie-2000 – Teilprogramm 2 - Solar - so heizt man heute

werden. Ob eine solare Warmwasservorwärmung dann zentral über eine Solaranlage erfolgen
kann (z.B. mit einem Solarspeicher, an den zwei Entladewärmetauscher angeschlossen
sind) oder ob es günstiger ist, das Solarsystem in mehrere kleine Anlagen aufzuteilen, muss
nach den technischen Gegebenheiten und den Kosten entschieden werden.
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3.2 Einbindung in reine Trinkwassersysteme in Verbindung mit Vorwärmstufen
In vielen Gebäuden fällt Abwärme an, die oft nicht genutzt wird (Abwärme aus Kühlaggregaten,
aus Kesselanlagen etc.). In einem solchen Fall sollte bei der Planung einer
Solaranlage geprüft werden, ob es nicht ökonomisch und ökologisch günstiger ist, zunächst
diese Abwärme zu nutzen und auf der Basis eines dadurch eventuell reduzierten
Energiebedarfs die Dimensionierung der Solaranlage entsprechend anzupassen.
Sollen beide Maßnahmen zur (Teil-)Deckung des Energiebedarfs eines Verbrauchers ergriffen
werden, so ist unbedingt die Rückwirkung des einen auf das andere System zu beachten.
Es erscheint wenig sinnvoll, nur eine recht teure Solaranlage zu installieren, wenn eine
kostengünstigere Nutzung der Abwärme eventuell zu einem kleineren Solarsystem bei gleichem
Gesamtenergieertrag führen würde. Umgekehrt ist es aber auch nicht zweckmäßig,
Abwärme in die Energieversorgung einzubinden, wenn ein Solarsystem die Nutzwärme
kostengünstiger zur Verfügung stellen könnte.
Wichtige Kriterien bei der Nutzung von Abwärme sind:
- Eine in Relation zum Energiebedarf für die Trinkwassererwärmung (oder andere
Verbraucher) sinnvolle Menge an Abwärme (Es ist aus Nutzen/Kosten-Überlegungen
oft nicht zweckmäßig, kleine Mengen an Abwärme zu nutzen.)
- Die Höhe des Abwärme-Temperaturniveaus
- Die räumlichen Verhältnisse für eine kostengünstige Leitungsführung vom Ort des
Abwärmeanfalls zu den Warmwasserspeichern
- Die zeitliche Verfügbarkeit der Abwärme (Abwärme, die nur in wenigen kurzen Zeiträumen
anfällt, kann in der Regel nicht kostengünstig genutzt werden.)
Da die Abwärme oft auf niedrigerem Temperaturniveau anfällt oder das Gerät, das die Abwärme
produziert, auf eine bestimmte Mindestkühlung angewiesen ist, kann sie häufig nur
zur Kaltwasservorwärmung im Warmwassernetz genutzt werden. Die passive Erwärmung
des Kaltwassers durch die Umgebungsluft findet grundsätzlich nur so statt. Schaltet man die
Solaranlage vor die Abwärmenutzung, so kann die Abwärme nicht mehr genutzt werden,
wenn die Solaranlage das Kaltwasser bereits auf ein Temperaturniveau knapp unterhalb von
dem der Abwärme aufgeheizt hat. Auch wäre in diesem Fall eine evtl. geforderte Mindestkühlung
eines Gerätes nicht mehr immer gesichert. Bei der Nutzung des Energiegehalts von
Rauchgasen ist es jedoch möglich, die Solaranlage vor den Wärmetauscher zur
Abwärmenutzung zu schalten, wenn die Abgastemperatur hoch genug ist. Allerdings verliert
man dann wegen der erhöhten Einlauftemperatur in den Abgastauscher einen geringen
Teil des Potentials der Kondensationsenergie (reduzierte Brennwertnutzung). An diesen
Beispielen wird deutlich, dass es wichtig ist, bei der Kombination von Abwärmenutzung
und Solaranlage die Einflüsse der Systeme aufeinander sorgfältig abzuklären.