„nachhaltige technologien - 2|2020"

7 6 Arten von Kollektoren Die Klassifizierung kann nach dem Kollektordesign, dem Wärmeträgermedium und den verwendeten PV- Zellen vorgenommen werden (siehe Abbildung). PVT-Typologien Quelle: IEA SHC Task 60 Die gebräuchlichsten Typen sind unverglaste Absor- ber mit Wasser oder Luft als Wärmeträgermedium und kristalline klassische PV-Zellen, da ihre Kosten am niedrigsten sind. Sie werden in Kombination mit einer Wärmepumpe für Warmwasser und Heizungs- zwecke eingesetzt. Unverglaste Luftkollektoren werden zum Beispiel zur Raumheizung von Niedrigst- energiehäusern verwendet. Verglaste Kollektoren können höhere Temperaturen (60 bis 80 °C) erreichen und eignen sich am besten für die ganzjährige Warmwasserbereitung, beispiels- weise in Hotels in mediterranem Klima. Stand der Technik Die Entwicklung von unverglasten Hybridkollektoren ist bereits weit fortgeschritten. Diese Art von Kollek- toren hat sich mit vielen Umsetzungen vor allem in Europa gut etabliert. Die Haltbarkeit des Hybridkol- lektors wird als gut beurteilt, aber Erfahrungen gibt es erst seit ca. 10 Jahren. Frankreich hat die größte Expertise in Bezug auf unverglaste Luft- und Fluid- kollektoren. Verglaste Kollektoren sind schwieriger zu konstruie- ren, da höhere Temperaturen z. B. unterschiedliche Ausdehnung der Materialien bewirken oder die Haltbarkeit des Klebers beeinflussen. Gute Produkte sind vor allem aus Spanien, Österreich und Deutsch- land auf dem Markt, und seit 3 Jahren gibt es einige interessante Anlagen, die umgesetzt wurden. Evakuierte Röhrenkollektoren wurden vor allem in Großbritannien entwickelt und zeigen gute Leistungen bei höheren Temperaturen für industrielle Prozesse. Die Anwendungen in diesem Bereich nehmen zu. Es gibt auch Versuche mit konzentrierenden PVT- Kollektoren, aber bisher wurde kein starkes kommer- zielles Produkt entwickelt. Der Markt ist hauptsächlich auf Warmwasserberei- tung und Raumheizung mit oder ohne Wärmepumpen für Neubauten ausgerichtet. In einigen Fällen werden die Systeme auch in der Sanierung eingesetzt, wenn ein fossiles Heizsystem auf eine Wärmepumpenlö- sung umgestellt wird. Kollektor Design PV-Technologie Wärmeträgermedium Flachkollektor PVT unabgedeckt abgedeckt konzentrierende PVT fixiert (schwach konzentrierend) nachgeführt (stark konzentrierend) flüssig Luft Bi-fluid (flüssig/Luft) c-Si (kristallines Silizium) Dünnschicht- solarzellen andere Technologien (organisch, III-V Halbleiter, …) HYBRIDE SOLARTECHNOLOGIEN