Umwälzpumpen für solare Warmwasserbereitungssysteme

Solarsysteme zur Warmwasserbereitung kommen nicht ohne eine Pumpe aus, die den Wasserkreislauf zum und vom Solarpanel gewährleistet. Erfahren Sie, wie solare Warmwassersysteme funktionieren, warum Pumpen ein Schlüsselbestandteil sind und wie man die richtige Solarpumpe auswählt.

Wie funktioniert die solare Warmwasserbereitung

Die solare Wassererwärmung oder das fotothermische System ist eine moderne, ökologische und kostengünstige Methode, um Warmwasser für Haushalte und kommerzielle Objekte bereitzustellen. Es ist jedoch nicht dasselbe wie die Warmwasserbereitung mittels Photovoltaik, obwohl diese beiden Begriffe oft verwechselt werden.

1. Warmwasserbereitung mittels Photovoltaik bedeutet, dass die Erwärmung durch einen klassischen Elektrokessel erfolgt, der jedoch nicht aus dem öffentlichen Stromnetz, sondern von lokalen Photovoltaikmodulen gespeist wird. Die Photovoltaikmodule wandeln also Solarenergie in elektrische Energie um, die dann den Betrieb des Kessels sicherstellt.
2. Solare Wassererwärmung erfolgt durch Kollektoren, die in der Regel auf dem Dach des Objekts angebracht sind, wo sie die Sonnenstrahlen einfangen und in Wärme umwandeln. Kollektoren sind in flacher und röhrenförmiger Ausführung erhältlich. Teil des Systems sind außerdem Rohrleitungen mit Wärmeträgerflüssigkeit, eine Umwälzpumpe, ein Warmwasserspeicher und weitere Komponenten. Die Wärme wird mittels des Wärmeträgermediums in den Rohrleitungen zur Spirale im Speicher transportiert, wo sie das Warmwasser erhitzt. Das erhitzte Warmwasser wird dann vom Speicher in das Objekt verteilt. Diese Systeme wandeln also Solarenergie direkt in Wärme um (d.h. ohne Nutzung von Elektrizität).

Das Warmwasser aus der solaren Erwärmung kann nicht nur als warmes Wasser aus dem Wasserhahn, sondern auch zur Unterstützung von Wasserheizsystemen (Fußboden- und Radiatorheizungen) oder zur Erwärmung von Schwimmbadwasser genutzt werden. Angesichts der klimatischen Bedingungen in Deutschland kann dieses System nur in den Übergangszeiten, also in den Frühlings- und Herbstmonaten, zur Heizung genutzt werden.

Ein richtig konzipiertes und gut platziertes solares Wassererwärmungssystem kann von Frühling bis Herbst fast den gesamten Warmwasserbedarf eines Haushalts decken. Im Winter deckt es etwa 25 % des Bedarfs, weshalb immer eine zusätzliche Quelle, z.B. ein Kessel, installiert werden muss. Abgesehen von den Anschaffungs- und Wartungskosten des Systems müssen Sie nichts bezahlen – das System nutzt Solarenergie, die völlig kostenlos ist. Der Betrieb des Solarsystems ist zudem nahezu emissionsfrei.

Umwälzpumpen für solare Warmwasserbereitung und Heizung

Wie aus der Beschreibung der Funktionsweise des fotothermischen Systems hervorgeht, sind Umwälzpumpen ein integraler Bestandteil, da sie den Flüssigkeitsfluss im System gewährleisten. Für die solare Wassererwärmung kann jedoch nicht jede beliebige Umwälzpumpe gewählt werden.

Solarpumpen sind im Vergleich zu herkömmlichen Umwälzpumpen für höhere Flüssigkeitstemperaturen ausgelegt, denen sie standhalten können, und können zudem für Glykolmischungen verwendet werden, die in Solarsystemen eingesetzt werden. Solche Pumpen werden beispielsweise von den Marken Grundfos und Wilo hergestellt, die für Langlebigkeit und hohe Qualität stehen.

Wie man eine Solarpumpe auswählt

Umwälzpumpen sind elektronische Geräte, deren richtige Auswahl für die höchstmögliche Effizienz des fotothermischen Systems sehr wichtig ist. Ein entscheidender Parameter bei der Auswahl ist die maximale Temperatur der gepumpten Flüssigkeit, die mindestens 95 °C betragen sollte, sowie die Möglichkeit der Nutzung für Glykolmischungen. Weiterhin sollten Sie bei der Auswahl auf Folgendes achten:

• Typ und Dimension der Pumpenanschlüsse,
• Förderhöhe der Pumpe,
• Leistung bzw. Förderdruck der Pumpe,
• Art der Leistungsregelung.

ACHTUNG: Der Begriff Solarpumpen wird oft für gewöhnliche Pumpen verwendet, die Solarenergie für ihren Betrieb nutzen. Für fotothermische Systeme sind diese Pumpen jedoch nicht geeignet.

Solar-Umwälzpumpe WILO

Solar-Umwälzpumpe WILO Varios PICO STG

Für solare Warmwassersysteme eignen sich beispielsweise sparsame Umwälzpumpen aus der Produktreihe WILO Varios PICO STG. Die einzelnen Pumpenmodelle sind für eine Temperatur des gepumpten Mediums von 95 °C oder 110 °C ausgelegt und entsprechen somit den Anforderungen von Solarsystemen.

Solarpumpen WILO sind mit verschiedenen Anschlussgewindedimensionen, Förderhöhen und maximalen Durchflussraten erhältlich, sodass sie in einem breiten Spektrum von Anwendungen eingesetzt werden können. Sie werden von einem modernen, sparsamen EC-Motor mit niedrigem Verbrauch, hoher Blockierfestigkeit und integrierter elektronischer Leistungsregelung angetrieben.

Solar-Umwälzpumpe Grundfos Solar

In unserem Angebot finden Sie auch Pumpen für Solarsysteme vom weltweit führenden Hersteller Grundfos. Die Produktreihe Solar ist speziell für solare Wärmesysteme konzipiert. Dank der breiten Modellpalette sind Grundfos Solar Pumpen für alle Arten von fotothermischen Systemen geeignet.  

Elektronische Umwälzpumpen Grundfos Solar ermöglichen die Fernsteuerung der Pumpengeschwindigkeit, wodurch Sie die Sammlung von Solarenergie optimieren und Kosten sparen können. Ihre Vorteile sind auch die kompakte Bauweise und die einfache Installation. Die Betriebssicherheit und lange Lebensdauer werden durch eine kathodische Oberflächenbehandlung des Gussgehäuses, doppelt ummantelte Verkabelung und einen Motorschutz gegen Kondenswasser gewährleistet.

Solarenergie – die Zukunft der Heizung und Warmwasserbereitung

Solarenergie wird heute bereits häufig zur Stromerzeugung genutzt. Die direkte Warmwasserbereitung mittels fotothermischer Systeme ist dabei um ein Vielfaches effizienter als die Warmwasserbereitung mit Strom aus Photovoltaikmodulen.

Die Anfangsinvestition für ein gewöhnliches Einfamilienhaus liegt bei etwa 150.000 CZK, wobei für fotothermische Systeme staatliche Zuschüsse in Anspruch genommen werden können, um einen erheblichen Teil der Anfangskosten (etwa 50.000 CZK) zu decken. Die jährlichen Einsparungen bei Heizung und Warmwasserbereitung betragen mit diesem System 50 % (Durchschnitt über das ganze Jahr). Die Amortisationszeit der Investition beträgt somit 3-5 Jahre. Fotothermische Systeme sparen Energie, Ihr Portemonnaie und nicht zuletzt die Umwelt.