■ Mit Solarwärme auf du und du: Verlustfrei speichern
Freiburg (taz) – Die Sonnenwärme des Sommers für den Winter zu speichern – das ist für Solartechniker seit jeher ein vordringliches Ziel. Bislang nutzte man als Speicher zumeist isolierte Wassertanks, die aber über längere Zeiträume viel Energie verlieren. Jetzt gibt es eine neuen Speichertyp, den „Sorptionsspeicher“. Er kann im Vergleich zum Wassertank in gleichem Volumen ein Vielfaches an Wärme speichern und arbeitet ohne Wärmeverlust. Entwickelt wurde er vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg und der Eberswalder Firma UFE Solar GmbH.
Dieser Speicher nutzt das physikalisch-chemische Phänomen, daß Silikagel (Kieselsäuregel) Wärmenergie abgibt, sobald es Wasser aufnimmt („absorbiert“). Im Sommer trocknet man daher mit Solarwärme das Silikagel in einem Tank. Hält man das Wasser vom Silikagel getrennt, bleibt die Energie gespeichert. Sobald man den Wasserdampf und das Silikagel wieder zusammenbringt, findet eine Reaktion statt, bei der Wärme frei wird. Die Umwandlungsverluste liegen bei maximal zehn Prozent.
In einem Kubikmeter Gel lassen sich so 200 bis 300 Kilowattstunden Wärme speichern. Wasser, welches um 50 Grad erwärmt wird, kann dagegen bei gleichem Volumen nur 58 Kilowattstunden Wärme aufnehmen. Während ein normaler Wasserspeicher immer mehr Energie verliert, je länger er die Wärme hält, ist der Sorptionsspeicher praktisch verlustfrei. „Es gibt allenfalls Verluste durch Undichtigkeiten“, sagt Projektleiter Walter Mittelbach vom ISE, doch bei einem Zeitraum von einem Jahr seien sie „vernachlässigbar“.
Damit könnte die thermische Nutzung der Solarenergie einen kräftigen Schub erfahren, weil die vollständige Deckung des Heizenergiebedarfs in Wohnhäusern möglich wird. Das ISE hat die Energiebilanz eines Niedrigenergiehauses simuliert: Bei einem jährlichen Heizenergiebedarf von 4.000 Kilowattstunden, einer Sonnenkollektorfläche von 30 bis 35 Quadratmetern und einem Speicher mit 10 bis 12 Kubikmetern Inhalt, läßt sich der Jahreswärmebedarf zu 100 Prozent decken. Ein Speicher mit halber Größe ermöglicht immer noch eine 90prozentige Deckung.
Bisher existiert der neuartige Speicher erst im Labormodell, erste Prototypen werden bis Herbst nächsten Jahres entwickelt. Was ein solcher Sorptionsspeicher einst kosten wird, steht zwar noch nicht fest, doch im Vergleich zu einem großen Wasserspeicher könnte er durchaus wirtschaftlich werden – und, so Mittelbach, „er hält ewig“. Bernward Janzing
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