Die erneuerbaren Energien - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 202

Tab. 6.8 Die wichtigsten Parameter verschiedener Typen von thermischen Solarzellen, ihr Herstel-
lungsaufwand und ihr Anwendungsgebiet
η max k V

(W

T − T Aufwand der

Herstellung

Typische
Anwendung K − m − )

⋅ ⋅ (°C)

Einfachabsorber 0,92 12-17 0-30 Klein Freibad

1 Deckplatte 0,80-0,85 5-7 20-80 Mittel Warmwasser

2 Deckplatten 0,65-0,70 4-6 20-80 Mittel Warmwasser

3 Deckplatten 0,75-0,81 3,3-4,0 20-80 Mittel Warmwasser,

Raumheizung

Vakuum-Flachab-
sorber

0,72-0,80 2,4-2,8 50-120 Groß Warmwasser,

Raumheizung

Vakuum-Röhren-
absorber

0,64-0,80 1,5-2,0 50-120 Sehr groß Warmwasser,

Raumheizung

lassen, auf denen Deutschland liegt, weil hier der Wirkungsgrad sehr rasch mit der Tem-
peraturdifferenz T

T abnimmt.
Höhere Wirkungsgrade unter sonst gleichen örtlichen Gegebenheiten sind möglich,
wenn der Wärmeverlustfaktor k V verringert wird. Dafür gibt es prinzipiell zwei Möglich-
keiten:

−

• Vergrößerung der Anzahl k von Deckplatten .
Dadurch wird aber das Transmissionsvermögen T k ( λ ⊙ ) verringert und damit der ma-
ximale Wirkungsgrad η max .
• Verringerung der Wärmeleitfähigkeit der Isolation durch Vakuumeinbau.
Hierbei muss in der Regel die Dicke der oberen Deckplatte vergrößert werden, weil sie
jetzt dem Lutdruck standhalten muss. Auch dies hat wiederum eine noch größere Re-
duktion des Transmissionsvermögens und damit von η max zur Folge. Außerdem ist der
Vakuumeinbau aufwändig und entsprechend teuer. Die mit diesen beiden Maßnahmen
zu erzielenden Verbesserungen im Wirkungsgrad η Wd sind in Abb. 6.31 gezeigt. Wei-
terhin befindet sich in Tab. 6.8 eine Zusammenfassung über die wichtigsten Parameter
und die Einsatzgebiete von thermischenSolarzellen in Deutschland .Verglichenmitder
Fotovoltaik ist der maximal erreichbare Wirkungsgrad η max groß, was thermische So-
larzellen sehr attraktiv macht. Auf die Nachteile, die bei der praktischen Anwendung
dieser Zellen autreten, haben wir bereits im vorigen Abschnitt hingewiesen, sie betref-
fen die Notwendigkeit eines Wärmespeichers.

6.6 Die Strömungsenergie: Verfügbarkeit

Nach Abb. 4.15 wird etwa 1 % der auf die Erde eingestrahlten Solarenergie in Strömungs-
energie umgesetzt. Diese Energiemenge ist, verglichen mit dem prognostizierten Primär-