Strom und Wärme aus einem einzigen Sonnenkollektor: Consolar erhält Umwelttechnikpreis Baden-Württemberg 2017
Der Umwelttechnikpreis Baden-Württemberg 2017 in der Kategorie „Energieeffizienz“ geht an die Consolar Solare Energiesysteme GmbH (www.consolar.de) aus Lörrach für ihre photovoltaisch-thermische Versorgungseinheit Solink*, mit der sich Strom und Wärme gewinnen lassen. Der anschlussfertige PVT-Kollektor vereint Photovoltaik (PV) und Solarthermie mit einem Luft-Wärmetauscher – und damit mehrere regenerative Energietechnologien – in einer Versorgungseinheit, die einfach mit einer Wärmepumpe kombiniert werden kann. Während auf der Oberseite des Kollektors Strom produziert wird, wird auf der Unterseite thermische Energie für eine Wärmepumpe gewonnen. Die PVT-Kollektoren sind elektrisch und thermisch über ein Stecksystem verbunden und nutzen die Dachfläche somit gleich zweifach. Die Markteinführung ist für 2018 geplant.
Üblicherweise versorgen noch immer Öl- und Gasheizungen Gebäude mit Wärme. Beim Verbrennen der fossilen Brennstoffe entsteht unter anderem CO2, das dem Klima schadet. Eine Alternative dazu stellen Wärmepumpen dar, die die Wärme gewinnen, indem sie entweder der Luft Energie entziehen oder die Erde als Quelle nutzen.
Erstere sind wegen des Gebläses laut, benötigen eine Aufstellfläche und verbrauchen speziell im Winter, wenn der Wärmebedarf am höchsten ist, viel Strom; für zweitere ist eine Erdbohrung notwendig, die meistmit Gutachten verbunden ist. Diese Nachteile entfallen, wie es heißt, bei Solink, denn sie vereinen geräuschlose Wärme- und Stromgewinnung auf dem Dach in einem Kollektor. Da sie sich analog einer herkömmlichen PV-Anlage installieren lassen, also auf ein Schienensystem montiert und mit Steckverbindungen zusammengesetzt werden, ist nur ein Gewerk zur Installation notwendig.
Die gleichzeitige Produktion von Strom und Wärme in einer Anlage ermöglicht die zweifache Nutzung der Dachfläche. So reicht die Kollektorfläche aus, um den kompletten Wärmebedarf und übers Jahr auch den Strombedarf für die meisten Anwendungsfälle zu decken. Mit dem geringen Flächenbedarf kommen die lautlos arbeitenden Module besonders gut für den Einsatz in Stadtgebieten und speziell für sanierte Altbauten in Frage. Als Nebeneffekt produzieren Solink-Kollektoren etwa fünf bis 10 % mehr Strom als übliche PV-Module, da sie über die an die Wärmepumpe abgeführte Wärme gekühlt werden.
„Unsere PVT-Kollektoren wurden speziell für Wärmepumpen entwickelt. Sie zahlen sich auch an kalten Tagen aus. Dann ist der Heizenergiebedarf am größten. Durch die gleichzeitige Nutzung von Luft- und Strahlungsenergie sind die erzielbaren Temperaturen höher und die Wärme wird geräuschlos und mit viel weniger Strom als bei Luft-Wärmepumpen erzeugt. Und der kommt dann zum Teil noch vom gleichen Kollektor“, sagt Andreas Siegemund, Geschäftsführer Marketing und Vertrieb bei Consolar. „Die neue Generation von Sonnenkollektoren könnte dazu beitragen, weniger Kraftwerksreserven vorhalten zu müssen. Sie könnten damit ein Baustein für die Energiewende werden.“
*Solink ist in einer Entwicklungskooperation zwischen Consolar Solare Energiesysteme GmbH (Lörrach) und Triple Solar B.V. (Amsterdam) entstanden. Die Entwicklung erfolgte mit Unterstützung der Deutschen Bundesstiftung Umwelt.