PVT-Kollektoren und Wärmepumpe sind gutes Team
Die Solarwärme gerät immer mehr ins Hintertreffen. Der Absatz von Sonnenkollektoren stagniert. Die Forschung sucht nun neue Wege mit der Entwicklung von effizienten PVT-Kollektoren, die gleichzeitig Strom und Wärme produzieren. Der Wärmepumpe kommt in solchen PVT-Systemen eine besondere Bedeutung zu.
Strom und Wärme aus einer Hand: Auch die Solarenergie kann Kraft-Wärme-Kopplung. Solarzellen in PVT-Kollektoren wandeln das Licht in Strom um, gleichzeitig nutzen die Kollektoren die Abwärme, um das Haus zu heizen. Bei den Modellen, die heute auf dem Markt sind, handelt es sich meist um unabgedeckte PVT-Kollektoren. Bei ihnen hat der Hersteller auf der Rückseite eines ganz normalen Photovoltaik-Moduls einen Kühler montiert. Wie bei einem Sonnenkollektor strömt eine Wärmeträgerflüssigkeit durch diesen Kühler und transportiert so die Wärme ab, die in den Solarzellen entsteht.
Der PVT-Kollektor PV-Therm AU280 des österreichischen Herstellers Solartor C. Bösch GmbH kann auf diese Art und Weise etwas mehr als die Hälfte der Sonnenergie, die auf die Solarzellen trifft, in Form von Wärme gewinnen. Der thermische Wirkungsgrad liegt bei 56 Prozent. Hinzu kommt der Stromertrag, der bei diesem Produkt bei 17 Prozent liegt. Insgesamt nutzt das Produkt also etwa mehr als 70 Prozent der Energie, die die Sonne zur Verfügung stellt.
Das gilt allerdings nur, wenn der PVT-Kollektor genauso warm ist, wie die Umgebung. Je wärmer er wird, desto mehr nimmt der Wirkungsgrad der Solarzellen ab. Besonders schnell geht der thermische Wirkungsgrad in die Knie. Das liegt daran, dass ein so ein einfacher PVT-Kollektor über keine Isolierung verfügt und darum viel Wärme verloren geht.
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