Gas in Kombination mit Sonnenenergie
In nicht einmal einer halben Stunden gelangt soviel Strahlungsenergie von der Sonne zur Erde, wie die Menschen weltweit jährlich an Energie einsetzen. Die Pflanzen brauchen von der Sonnenenergie gerade einmal 0,1 Prozent für die Photosynthese. Der Rest der Energie dient der Aufrechterhaltung des Weltklimas mit den Temperaturzonen, den Meersströmungen und den Wetterverhältnissen. Diese Energie wird anschließend als langwellige Wärmestrahlung wieder an den Weltraum abgegeben.
Von diesen Energieströmen wird heute nur ein sehr geringer Teil genutzt, was an den qualitativen Eigenschaften der Sonnenenergie liegt. Durch saisonale und tageszeitliche Unterschiede schwankt das Angebot an Energie. Bisher ist auch eine Speicherung zur Anpassung an die Bedürfnisse der Menschen nur beschränkt möglich. Bei einem hohen technischen Aufwand ist die Speicherung immer mit sehr hohen Verlusten verbunden. Ein Drittel des gesamten Energiebedarfs macht die Raumwärme oder die Warmwasserbereitung aus. Dabei liegen die geforderten Temperaturen weit unter 100 Grad Celsius. In der Regel amortisieren sich die Investitionen über einen Zeitraum von rund 15 Jahren. Daher ist dieser Bereich besonders gut für die Nutzung der Sonnenenergie geeignet.
Dabei müssen jedoch die tageszeitlichen und saisonalen Schwankungen des Sonnenlichts ausgeglichen werden – und hierfür ist Erdgas besonders gut geeignet. Erdgas ist fast so umweltschonend wie die Sonnenenergie, denn es ist schadstoffarm, verbrennt rückstandslos und hat die günstigste CO2-Bilanz aller fossilen Energien.
Am meisten verbreitet ist eine Kombination von Sonnenenergie und Erdgas bei der Heizung. So wird die Differenz zwischen der Sonnenwärme und der Soll-Temperatur ideal abgedeckt. In einem separaten Boiler erfolgt dann die Erwärmung des Wassers. Bei einigen Systemen ist der Boiler im Speicher integriert, was sich auf die Wahl des Gaskessels auswirkt.
Eine weitere Variante sind Solar-Kombigeräte, in denen sich der Speicher, der Brenner mit Wärmetauscher und der Boiler in einem Gerät befindet. So kommt die Sonnenenergie nicht nur der Warmwasserbereitung zugute, sondern auch der Heizung.
Eine dritte Variante ist ein Kessel, der nach dem Solarspeicher geschaltet ist. Hier findet eine Vorlaufnachwärmung statt. Der Kessel muss in sonnenreichen Zeiten nur sehr wenig nachheizen, weshalb hier die Brennermodulation und eine tiefe Minimalleistung von großer Bedeutung sind.
Während die Sonnenwärme im Sommer meist nur zur Wassererwärmung und nicht für die Heizung hergenommen wird, kann sie aber auch zum Betrieb eines Absorbers genutzt werden. Dieser erzeugt aus Wärme Kälte für eine Klimaanlage. Das Nachheizen ist auch hier durch einen Gaskessel sinnvoll, denn so wird der Wirkungsgrad des Absorbers mit höheren Vorlauftemperaturen gesteigert. Allerdings müssen solche Anlagen individuell geplant und an die Bedürfnisse des Verbrauchers sowie an die örtlichen Gegebenheiten angepasst werden.