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Absorberfläche

Unterschied zwischen der Absorberfläche, Aperturfläche und der Bruttofläche bei Solarkollektoren

Solarkollektoren dienen der Umwandlung von Sonnenlicht in Wärmeenergie. Dieser Artikel des online Solar-Lexikons widmet sich der Erklärung des Unterschieds zwischen Absorberfläche, Bruttofläche und Kollektorfläche.

Brutto Apertur Absorberfläche
Unterschied: Bruttofläche, Aperturfläche und Absorberfläche bei einem Flachkollektor

Die Absorberfläche bei Solarkollektoren

Aufbau Flachkollektor
Aufbau und Schnittbild eines Flachkollektors

Mit der Absorberfläche wird jene Fläche bezeichnet, welche effektiv der Wärmeerzeugung durch die Umwandlung von Licht in Wärme dient. Andere Bezeichnung der Absorberfläche ist auch "Nettofläche". Bei einem Flachkollektor entspricht die Absorberfläche demnach dem Teil unterhalb der Glasabdeckung, an der das Sonnenlicht wirksam auf die sich darunter befindende selektive Beschichtung eindringen kann. Diese Fläche also etwas kleiner als die Gesamtoberfläche (Bruttokollektorfläche). Lediglich der Licht- undurchdringbare Rahmen mit aufliegender Glasabdeckung; das äußere Register zählt nicht hinzu. Die Absorberfläche von Vakuum-Röhrenkollektoren ist hingegen die mit einer selektiven Absorber-Beschichtung behandelte Oberfläche der inneren Glasröhren. Hier addiert man zusätzlich noch die projizierten Fläche der gewölbten CPC-Spiegel, die das Sonnenlicht stets zum Röhren-Inneren lenken.

Aperturfläche einer Solarthermieanlage

Im Unterschied zur Absorberfläche wird mit der Aperturfläche eines Solarkollektors in der Solarthermie die gesamte Fläche bezeichnet, auf welche nutzbares Sonnenlicht einfällt. Die Aperturfläche ist bei Flachkollektoren somit minimal höher als die Absorberfläche. Anders verhält es sich bei CPC Vakuum-Röhrenkollektoren mit Spiegeln. Hier zählen die gewölbten Spiegel, die das Sonnenlicht stets zum Röhreninneren auf den Absorber lenken, hinzu. Die Aperturkollektorfläche ist somit mit der "Innenfläche" bei Solarkollektoren gleichzusetzen.

Bruttokollektorfläche

Analog zur Netto-Kollektorfläche existiert eine weitere Kennzahl zur Unterscheidung von Solarkollektoren. Die Bruttofläche errechnet sich relativ simpel anhand der jeweiligen Länge und Breite des Solarkollektors. Hierbei findet keine explizite Unterscheidung zwischen Flach- und Röhrenkollektoren statt. Als Beispiel der Berechnung einer Bruttofläche dient der STAR Solarkollektor aus dem Hause Paradigma, ebenfalls ein Röhrenkollektor. Dessen Außenmaße sind: Breite: 2,03 m Länge: 2,43 m Höhe (hier irrelevant): 0,12 m. Durch Multiplikation der Breite und Länge erhält man die Bruttokollektorfläche 2,03 m x 2,43 m = 4,9329 m2.

Absorberschicht eines Solarkollektors
Aufbau einer Vakuum-Röhre mit Absorberschicht und CPC Spiegel

Welche Solar-Fläche wird durch das BAFA gefördert?

Fördermittel erhält man auf Basis der Bruttofläche, sofern der Kollektor-Typ die Mindestanforderung an den Solarertrag erfüllt. Hierbei wird stets aufgerundet; so wird beispielsweise die Fläche eines CPC STAR 19/49 von Paradigma mit einer Bruttokollektorfläche von 4,94 m2 auf volle 5 m2 aufgerundet. Aktuell (Stand 27.10.2014) erhält man durch das Marktanreizprogramm des BAFA 90,00 Euro pro angefangenem Quadratmeter Bruttokollektorfläche, sofern die Anlage neben der Warmwasser-Bereitung auch über eine Heizungsunterstützung verfügt und mindestens 7 m2 groß ist. Wird diese Fläche erreicht so winken entweder 90 € * m2 oder die Mindestförderung von 1.500 € greift bei kleineren Anlagen. Für die Verwendung einer effizienten Energiesparpumpe winken dem Solaranlagen-Betreiber einmalig zusätzliche 50,00 Euro.