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Strom und Wärme vom Dach effizient nutzen

Consolar hat mit der Serienfertigung einer neuen Energiequelle für Wärmepumpen begonnen. Der PVT-Kollektor mit einer vergrößerten Luftwärmetauscher-Fläche auf der Unterseite vereint ein Photovoltaik-Modul und Solarthermie zu einer hocheffizienten Strom- und Wärme-Energiequelle.

Solink Anlage Belgien
„Solink“ verbindet Photovoltaik mit Solarthermie, indem die Oberseite der Kollektoren zur Stromgewinnung und die Unterseite zur Wärmegewinnung genutzt werden. (Abb.: Consolar)

Er wurde 2017 mit dem ersten Platz des Umwelttechnik-Preis des Landes Baden-Württemberg für Energieeffizienz ausgezeichnet.

Nach einer 4-jährigen Entwicklungs- und Erprobungsphase in mehreren europäischen Ländern bringt Consolar mit „Solink“ eine speziell für Wärmepumpen entwickelte Energiequelle auf den Markt. Der in Kooperation mit einem holländischen Partner und mit Unterstützung der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) entwickelte Kollektor weist eine Reihe von Besonderheiten auf.

Gekoppelt mit Sole-Wärmepumpen verschiedener Hersteller und der solaren Wärmepumpe „Solaera“ verspricht der Hersteller Vorteile und neue Anwendungsbereiche zu luft- und erdgebundenen Wärmepumpen.

Das Dach doppelt nutzen

Auf der Oberseite des neuartigen Kollektors produziert ein zwei Quadratmeter großes  XL-Photovoltaikmodul Strom. Thermische Energie für Wärmepumpen wird über eine 10-fach größere Luftwärmetauscherfläche sowie über die Modul-Abwärme auf der Unterseite gewonnen.

Das System lässt sich montagefreundlich über ein aus der Solarthermie bewährtes Stecksystem hydraulisch und über gängige Steckverbinder elektrisch verbinden.

Nach Angaben des Herstellers lässt sich der komplette Wärmebedarf und in den meisten Fällen auch der Strombedarf mit „Solink“ decken. Wegen der Kühlung durch den Luftwärmetauscher und den Wärmeentzug durch die Wärmepumpe produziert das System etwa sieben bis zehn Prozent mehr Strom als das gleiche PV-Modul ohne den Wärmetauscher.

Das System kommt ohne die bei Luft-Wärmepumpen üblichen Ventilatoren sowie ohne ein Außengerät aus. Die Kollektoren sind auf dem Dach montiert und die Wärmepumpe kann im Keller aufgestellt werden.

Weil keine Energie über Erdsonden gewonnen wird, wird der Energiebedarf nur über Dach- beziehungsweise Fassadenflächen gedeckt. Berechnungen des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben gezeigt, dass bei ähnlichen Investitionskosten eine bessere Wirtschaftlichkeit als mit Erdsonden-Wärmepumpen gegeben ist.

Die Entwicklung beruht auch auf Feldtests

Das Konzept baut auf einer Kooperation mit einem holländischen Entwicklungspartner sowie mehrjährigen durch das Bundesumwelt-, und das Bundeswirtschaftsministerium und die Deutsche Bundesstiftung Umwelt geförderten Voruntersuchungen auf. Diese wurden in Zusammenarbeit mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) geleistet. Ende 2016 wurde die zum Patent angemeldete Neuentwicklung als Vorserie realisiert: Feldtest- und Vorserien- Anlagen wurden seit Ende 2016 in Lörrach, Amsterdam, Lüttich, Stuttgart und Freiburg realisiert.

Hier finden Sie eine Animation zur Funktion von Solink .