Environmental Engineering Reference
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3.3 Speicher
Energiespeicher sind bei thermischen Solaranlagen immer erforderlich,
weil Energieangebot (Solarstrahlung) und Energiebedarf (zur Trinkwas-
sererwärmung, Raumheizung, etc.) nur selten gleichzeitig vorliegen.
An die Speicher wird eine Vielzahl von Anforderungen gestellt. Sie
müssen kostengünstig sein, den hygienischen Vorgaben genügen sowie
dauertemperatur- und druckfest sein. Auch das Speichermedium muss
kostengünstig, gesundheitsunschädlich und umweltverträglich sein, zu-
dem eine hohe volumetrische Wärmekapazität bei geringer Viskosität
besitzen und schließlich dauertemperaturbeständig sein. Noch immer
erfüllt Wasser alle genannten Anforderungen am besten.
3.3.1 Bauarten
Man unterscheidet verschiedene Speichervarianten, wie Abb.
3.16
zeigt:
Trinkwasserspeicher
bevorraten direkt das zu erwärmende Me-
dium. Sie müssen hohen hygienischen Anforderungen entsprechen
(Wasser ist ein Lebensmittel!), dem Leitungsdruck des Kaltwasserver-
sorgungsnetzes widerstehen (oft 10 bar) und korrosionsgeschützt sein,
da Trinkwasser immer maximal sauerstoffgesättigt ist. Standard ist eine
Emaillierung (ein etwa 0,3mm dünner Glasüberzug) auf allen trink-
wasserberührten Innenflächen in Verbindung mit einer Opferanode oder
einer Fremdstromanode. Alternativ wird korrosionsbeständiger Edelstahl
für Behälter und Einbauten verwendet.
Pufferspeicher
benötigen keinen Korrosionsschutz, da sie mit sauer-
stofffreiem Betriebswasser (Heizungswasser) befüllt sind. Da eine Tren-
nung zum Heizkreislauf nicht nötig ist, werden Pufferspeicher direkt
be- und entladen. Dadurch werden Exergieverluste in einemWärmeüber-
trager vermieden. Zwischen Kollektorkreis und Pufferspeicher muss bei
Verwendung spezieller Solarflüssigkeit ein Wärmeübertrager geschaltet
werden. Pufferspeicher werden bei Stückholz- und Festbrennstoffkesseln
immer eingesetzt, um die beim vollständigen Abbrand der Brennstoff-
füllung entstandene thermische Energie „puffern“ zu können, daher ihr
Name. In Kombination mit Frischwasserstationen werden Pufferspeicher
