Nachführung von thermischen Solaranlagen lohnt sich doch !?

Was diese Frage bezüglich Photovoltaikanlagen (zur Stromerzeugung) betrifft, hat es sich mittlerweile herumgesprochen, dass sich solche Anlagen mit Nachführung rechnen. Wer heute eine mittlere bis größere Photovoltaikanlage betreiben möchte, wird kaum mehr eine starre Anlage montieren, da sich die Mehrkosten für eine Nachführung, meist sogar für beide Achsen wie Azimut-(Ost/West) und Elevationsachse (hoch/tief), nach kurzer Zeit amortisiert haben. Bei Phtovoltaikanlagen ergeben sich je nach Standort Mehrerträge von 25 -40 % pro Jahr, oder bis zu 100 % an einem sehr sonnigen Tag gegenüber feststehenden Anlagen.

Lohnt sich auch eine Nachführung für thermische (mit Wasser gefüllten) Solaranlagen?

Dieser Frage ist Dipl.-Ing. Alexander Strobach, Fachrichtung Architektur, aus dem Kärntner Gailtal in Österreich, nachgegangen.
Er recherchierte Im Internet, bei Universitäten oder auch bei der AEE (Verein Arbeitsgemeinschaft für erneuerbare Energie) in Österreich. Das Resultat war, dass er dafür keine genaue Antwort bekommen konnte. Simulationsprogramme stehen nur für feststehende Anlagen zur Verfügung. Auf einer Internetseite war zu lesen, dass Ertragssteigerungen von über 30 % pro Jahr zu erzielen seien, aber die Kosten für eine Nachführung im Verhältnis zum Ertrag zu hoch seien.

Herr Strobach, der passionierte Selberbauer, hat sich jedoch nicht beirren lassen. Er hat eine drehbare Gartenhütte entwickelt, welche aus 60 Grad geneigten Dachflächen besteht. Dies ist die optimale Dachneigung für eine Nachführanlage für nur Warmwassererzeugung oder teilsolare Raumheizung mit Warmwasserbereitung, da früh morgens und abends die Sonne weit unten am Horizont, mittags im Winter aber auch sehr niedrig steht. Die Sonnenstrahlen treffen dadurch immer annähernd senkrecht auf den Kollektor, was den Wirkungsgrad, besonders im Winter, stark erhöht. Die immer zur Sonne hin zeigende Dachfläche kann 20 qm Sonnen- bzw. Photovoltaikkollektoren aufnehmen. Sie dreht sich automatisch auf einer Schiene mit acht Rädern. Ein kleiner Elektromotor treibt eines der räder an. Die Gesamtanlage wurde beim Patentamt eingereicht.

Da Herr Strobach wenige Jahre zuvor eine 20 qm Anlage gleicher Bauart auf sein 35 Grad geneigtes Hausdach fest installiert hat und nun eine weitere 20 qm nachführbare Anlage auf der Solarhütte betreibt und die beiden Anlagen getrennt mit Wärmemengenzählern auf seinem Computer vergleicht, kann er hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit von Nachführanlagen sehr interessante Aussagen machen.
An einem sehr sonnigen Tag im Januar erwirtschaftet seine nachgeführte Anlage bis über 65 KWh (entspricht ca. 8 Liter Öl) bzw. 1000 KWh im gesamten Januar (entspricht ca. 120 Liter Öl), und das, obwohl die Anlage noch der Schattenseite im Tal zugerechnet werden muss.

Für die Hütte brauch man nach Kärntner Baurecht keine Baugenehmigung. Bis 16 qm Grundfläche und maximal 3,5 m Höhe bei 3 m Abstand zur Nachbargrenze genügt eine formlose Mitteilung an die Gemeinde.

Doch zurück zur Ausgangsfrage: Lohnt sich eine solche Anlage?
Inzwischen ist die Zeit vorangeschritten. Für Photovoltaikanlagen wurde Nachführelektronik entwickelt, die nur noch einen Bruchteil dessen kostet, was noch vor einigen Jahren dafür zu zahlen war. Diese Elektronik ist natürlich auch für thermische Solaranlagen verwendbar. Die Hin- und Rückleitung vom Keller zur Solaranlagen-Hütte, die in der Erde verlegt wird, lässt sich sehr kostengünstig mit Kupferrohren, Kautschukdämmung und einem Schutzrohr herstellen. Kautschuk ist geschlossenzellig und nimmt deshalb kein Wasser auf, sowie hochtemperaturbeständig.

Der große Vorteil bei der neu entwickelten Solaranlagen-Hütte besteht darin, dass zwei vorher getrennte Nutzungen, wie Gartenhütte und Solaranlage, vereint wurden. Auf der Kostenseite schlägt nur noch die Dreh- und Nachführeinrichtung zu Buche. Eigentümer von Häusern, deren Dächer falsch orientiert sind, oder zu flache Dachneigungen haben, können jetzt ästhetisch ansprechende, sich ins Ortsbild einfügende Solaranlagen betreiben. Durch die Drehung ergibt sich für den Betrachter immer eine andere, interessante und neue Ansicht. Das Hüttendach erlaubt eine Kollektormontage übereinander, was die Ausdehnung in der Breite auf die Hälfte reduziert. Die Kollektormontage auf dem Boden ist, besonders für den Selberbauer, wesentlich einfacher und gefahrloser als auf einem steilen Dach. Oft tage- oder wochenlang zugeschneite Kollektorfelder auf einem Dach sind für eine Anlage am Boden kein Thema. Durch die steile Dachfläche genügt oft einfaches Abkehren und die Anlage kann wieder optimal arbeiten. Morgendlicher Raureif oder Eisbildung werden durch die Drehung zur Sonne, im Gegensatz zu feststehenden Anlagen, in wenigen Minuten entfernt. Wenn, wie es häufig geschieht, ab den Mittagsstunden Bewölkung aufzieht und eine feststehende Anlage erst so richtig mit der Arbeit beginnen könnte, hat eine nachgeführte Anlage das Warmwasser schon erwärmt.

Aus den vergleichenden Messungen, die Herr Strobach gemacht hat, wird offensichtlich, dass die Nachführung von thermischen Solaranlagen vor allem im Winter erfreuliche Ertragssteigerungen von bis über 50 % im Monatsdurchschnitt erbringt. (Siehe auch eigene Messprotokoll)

Eine drehbare Hütte ist fr jeden Besucher eine Attraktion. Sie lässt sich nutzen als ganz normale Gartenhütte, als Gästezimmer im Sommer oder als Schutzhütte, wenn ein Regen den Grilltag unterbricht.

Herr Strobach hat sich aufgrund der über den Erwartungen liegenden Ertragsdaten der nachgeführten Solaranlagen-Hütte und der breiten architektonischen Akzeptanz dazu entschlossen, die Anlage zu vermarkten.
Um den Preis der drehbaren Solaranlagenhütte so niedrig wie möglich zu halten, soll sie in der Grundversion als Bausatz angeboten werden, den jeder Interessierte leicht selbst zusammenschrauben kann. Der Grundbausatz enthält dann alle wichtigen Teile einbaufertig, außer der Bodenschalung, Dachschalung, Eingangstür und Giebelschalung. Diese Komponenten sind billiger und leichter im nächsten Baumarkt oder Sägewerk vor Ort zu erhalten, als sie kostenaufwendig durch ganz Österreich zu transportieren.

Informationen oder Besichtigung:
Dipl.-Ing. arch. Alexander Strobach
Mauthen 254
A-9640 Kötschach-Mauthen
tel: 0043 (0) 4715/8038