Weichwasser für die Solarthermie - Neuentwicklung verhindert Verkalkung von Wärmetauschern

Willibald Schodorf In großer Zahl nutzen energie- und umweltbewusste Hausbesitzer die kostenlos zur Verfügung stehende Energie der Sonne solarthermisch zur Unterstützung der Heizung oder der Warmwasserbereitung. Auf jede dritte in Deutschland verkaufte Heizung kommt inzwischen eine Solarwärmeanlage. Was dabei oft nicht beachtet wird: Verkalkt der Wärmetauscher durch hartes Wasser, fällt die Ernte der Sonnenenergie deutlich bescheidener aus. Mehr noch: Durch ungeplante Schichtströmungen wird die Anlageneffizienz signifikant gemindert.

Bild 1: Entwicklung des Solarthermiemarktes in Deutschland.

Vor dem Hintergrund der Finanzkrise sehen drei Viertel aller Haus- und Wohnungseigentümer im Umstieg auf Solarthermie-, Holzpellet- oder Erdwärmeheizungen eine lohnende Investition (Bild 1). Auch der seit Beginn des Jahres für Neubauten geltenden Nutzungspflicht von Erneuerbarer Energie (EEWärmeG) steht eine große Mehrheit der Befragten positiv gegenüber. Das ergab eine Umfrage des Meinungsforschungsinstituts Forsa im Auftrag der Agentur für Erneuerbare Energien.

Der Bundesverband Solarwirtschaft (BSW) rechnet für 2009 bei der Solarthermie denn auch mit einem Absatzplus von 100 %. Dieser erwartete Umsatzschub erklärt sich aus dem klaren Vorteil der Solarthermie, dass diese Energiequelle praktisch unerschöpflich ist - und sie nichts kostet.

Investieren muss der Betreiber allerdings in die notwendige "Ernte-Technik": Herzstück der thermischen Solaranlagen ist der Kollektor auf dem Dach. Beschichtete Kupferbleche (Absorber) wandeln die kurzwellige Lichtenergie der Sonne in Wärme um und übertragen diese auf die in Kupfer- oder Aluminiumrohren fließende Wärmeträgerflüssigkeit (meist ein Wasser/Glykol-Gemisch).

Thermische Solaranlagen werden über einen Solarregler in Betrieb genommen. Sobald die Temperatur am Kollektor die Temperatur im Speicher um einige Grad übersteigt, schaltet die Regelung die Solarkreis-Umwälzpumpe ein, und die Wärmeträgerflüssigkeit transportiert die im Kollektor aufgenommene Wärme in den unteren Wärmetauscher des Pufferspeichers im Keller und gibt ihre Wärme an das kältere Pufferwasser ab. Das auf diese Weise erwärmte Wasser steigt im Speicher nach oben und kann - wiederum per Wärmetauscher - zum Duschen, Baden und als zusätzliche Heizenergie verwendet werden.