Die Sonne bringt hohe Temperaturen

Ein Systemvergleich von Flach- und Röhrenkollektoren

Bei höheren Betriebstemperaturen unterscheiden sich die Ergebnisse von Sonnenkollek­toren mit Vakuumisolierungen von solchen mit konventioneller Wärmedämmung be­zie­hungsweise Röhrenkollektoren von Flachkollektoren. Unter durchschnittlichen Strahlungsverhältnissen werden selbst die besten Flachkollektoren bei Temperaturunter­schieden zur Umgebung ab etwa 25 K aufwärts von Röhrenkollektoren übertroffen. Damit liegen Röhrenkollektoren im Bereich der Prozesswärme klar vorne.

Das Problem, dass Kollektoren oft undurchschaubar beurteilt werden, liegt in der beliebten Präsentation von Kollektorkennlinien bei exotischen Strahlungsbedingungen, zum Beispiel bei 800 W/m2. Das gilt am Referenzstandort Würzburg (Bild 2) bei einem Süddach mit 45 ° Neigung aber nur für 11 % der energetischen Strahlungsbilanz beziehungsweise nur 159 h/a. Davon verbringt eine gut dimensionierte Anlage aber viele in der thermischen Stagnation. Dagegen kommen mehr als 13 % der Sonnenstrahlung mit weniger als 200 W/m2 vom Himmel. Das Jahresmittel der Strahlungsleistung liegt in Würzburg bei 397...

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