Projekt 04541/01

Bundesweiter Vergleichstest von solaren Brauchwassererwärmungsanlagen und deren Komponenten (BVS)

Projektträger

Universit√§t StuttgartInstitut f√ľr Thermodynamik und W√§rmetechnik
Pfaffenwaldring 6
70550 StuttgartZielsetzung und Anlass des Vorhabens Technologien zur Nutzung der Solarenergie im Niedertemperaturbereich stehen zur Verf√ľgung und k√∂nnen als ausgereift betrachtet werden. Hemmnis f√ľr eine breite Markteinf√ľhrung ist u.a. noch mangelndes Vertrauen in diese Technik. Ziel des Vorhabens ist eine St√§rkung des Vertrauens durch: ¬∑ den Aufbau und die Etablierung des Test- und Entwicklungszentrums f√ľr Solaranlagen (TZS), welches auf lange Sicht durch Pr√ľfung und Zertifizierung von Anlagen deren Qualit√§t nachweist. ¬∑ die Durchf√ľhrung eines Vergleichstests von Solaranlagen und deren Komponenten in Zusammenarbeit mit der Stiftung Warentest und Herstellern von Solaranlagen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAufbau und die Etablierung des Test- und Entwicklungszentrums f√ľr Solaranlagen (TZS): Das ITW ist Pr√ľfstelle f√ľr Sonnenkollektoren nach DIN 4757. Aus verschiedenen Projekten liegt Expertenwissen auf den Gebieten Kollektor-, Speicher- und Systemtest vor. Weiter stehen mit vorhandenen Einrichtungen (Testst√§nde, Sonnensimulator, Kalibriereinrichtungen) die Infrastruktur zur Bearbeitung von Problemstellungen aus dem Gebiet der Solartechnik zur Verf√ľgung. Im Rahmen dieses Vorhabens werden die Einrichtungen modernisiert und ausgebaut. Das TZS soll auch √ľber die Laufzeit des Projekts hinaus der deutschen Solarindustrie als leistungsf√§higer Partner zur Verf√ľgung stehen. Durchf√ľhrung eines Vergleichstests von Solaranlagen und deren Komponenten: Im Rahmen des Vergleichstests wird ein m√∂glichst breites Spektrum von Solaranlagen nach energetischen und √∂konomischen Gesichtspunkten untersucht. Dabei werden sowohl die Ge-samtanlage als auch deren Komponenten nach den heute g√ľltigen Normen bzw. Normentw√ľrfen getestet und zertifiziert. Durch eine breit angelegte und √∂ffentlichkeitswirksame Publikation der Ergebnisse wird eine weitere St√§rkung des Vertrauens in die Solartechnik und somit eine Anregung des Marktes bewirkt. Dabei wird sowohl die Leistungsf√§higkeit der heute ausgereiften Anlagen als auch deren Kosteng√ľnstigkeit und Umweltfreundlichkeit (CO2-Reduktion) gegen√ľber anderen Energieeinsparma√ünahmen im privaten Bereich dargestellt. Die Ver√∂ffentlichung der Ergebnisse erfolgt durch die Stiftung Warentest. Ergebnisse und Diskussion Im Rahmen des Vorhabens Test- und Entwicklungszentrum f√ľr Solaranlagen wurde an dem Institut f√ľr Thermodynamik und W√§rmetechnik der Universit√§t Stuttgart eine Einrichtung geschaffen, an der Herstellern von Solaranlagen ein breites Spektrum von Dienstleistungen in Form von Tests oder gemeinsamen Vorhaben angeboten wird. Hierbei konnte auf die bereits bestehenden Testanlagen und das durch langj√§hrige Arbeit auf dem Gebiet der thermischen Nutzung der Solarenergie erworbene Fachwissen aufgebaut werden. Heute stehen als Testanlagen zwei Au√üentestst√§nde und ein Sonnensimulator f√ľr die Pr√ľfung von Sonnenkollektoren, ein Au√üenteststand f√ľr solare Brauchwassererw√§rmungsanlagen und ein Teststand f√ľr Warmwasserspeicher zur Verf√ľgung. In einem breit angelegten Vergleichstest wurden insgesamt sechzehn Kollektoren, zehn Speicher und elf Gesamtanlagen gepr√ľft. Die Ergebnisse wurden u.a. durch die Stiftung Warentest ver√∂ffentlicht. Die Hersteller von Solaranlagen haben bis auf wenige Ausnahmen gezeigt, da√ü ihre Anlagen ausgereifte Produkte sind. F√ľr den Referenzfall eines Vierpersonen-Haushalts wird mit den meisten Anlagen ein solarer Deckungsanteil von ca. 50 % erreicht, dies bei einem j√§hrlichen Kollektorertrag von 400 bis 600 kWh/(m¬≤ a) bzw. einem Ertrag der Gesamtanlage von 300 bis 450 kWh/(m¬≤ a). Der Kaufpreis f√ľr die Anlagen lag zwischen ca. DM 7700.- und DM 15000.-. Es ergaben sich energetische Amortisationszeiten zwischen 1.9 und 3.4 Jahren. Die innovativen Konzepte (matched flow, Schichtbeladung des Speichers) leisteten noch nicht mehr als herk√∂mmliche Anlagen, weisen jedoch ein Entwicklungspotential auf. Durch das positive Resultat des Tests konnte weiteres Vertrauen in die Solartechnik geschaffen werden. Anhand der aus dem Vergleichstest gewonnenen Messdaten wurden fortschrittliche Leistungspr√ľfverfahren f√ľr thermische Solaranlagen und deren Komponenten Kollektor und Speicher erprobt. Im Vordergrund standen hierbei die sogenannten dynamischen Verfahren, bei denen moderne, modellgest√ľtzte Verfahren zur Bestimmung der Kennwerte aus den Me√üdaten eingesetzt werden und somit die klassische Beschr√§nkung auf Messungen bei station√§ren Zust√§nden entf√§llt. Im einzelnen wurden folgende Verfahren behandelt: ¬∑ Der dynamische Kollektortest ¬∑ Ein Testverfahren f√ľr Warmwasserspeicher ¬∑ Ein komponentenorientiertes Testverfahren f√ľr Solaranlagen zur Brauchwassererw√§rmung ¬∑ Der Dynamische Systemtest f√ľr Solaranlagen zur Brauchwassererw√§rmung. Weitere Aktivit√§ten im Rahmen des Vorhabens waren: ¬∑ Die Erstellung eines Auslegungsprogrammes f√ľr solare Brauchwassererw√§rmungsanlagen ¬∑ Eine Umfrage unter Besitzern von Solaranlagen in Baden-W√ľrttemberg ¬∑ Veranstaltungen zur Fortbildung und Schulung von Installateuren und Planern. Nach Abschlu√ü des Vorhabens wurden die Aktivit√§ten des TZS in Bezug auf die Pr√ľfung von Solaranlagen und deren Komponenten aufrechterhalten, da ein anhaltender Bedarf f√ľr die Zertifizierung dieser Produkte besteht. Die aufgebaute Infrastruktur in Form der Testst√§nde, aber auch der internen Organisation und Verwaltung wird hierzu weiter genutzt. Seitens der Unternehmen aus der Solarbranche wurde der Wunsch nach einer regelm√§√üiger Wiederholung des Vergleichstests ausgedr√ľckt. Die mit diesem Vorhaben geschaffene Einrichtung des TZS und die derzeit positive Entwicklung auf dem Markt f√ľr Solaranlagen sind beste Voraussetzung f√ľr eine weitere, fruchtbare Zusammenarbeit mit der Solarindustrie. √Ėffentlichkeitsarbeit und Pr√§sentation Die Ergebnisse des Vergleichstests wurden in zwei regul√§ren und einem Sonderheft der Stiftung Warentest sowie in mehreren Fachzeitschriften ver√∂ffentlicht. Die wissenschaftlichen Ergebnisse wurden im Abschlu√übericht des Vorhabens ver√∂ffentlicht und auf mehreren nationalen und internationalen Tagungen pr√§sentiert. Das TZS ver√∂ffentlicht im Jahreszyklus einen Band mit aktuellen Pr√ľfberichten von Kollektoren, Speichern und Gesamtanlagen. Fazit Die Ziele des Vorhabens wurden erreicht. Durch das Vorhaben konnten Ma√ünahmen durchgef√ľhrt werden, die das Vertrauen in die Solartechnik nachhaltig gest√§rkt haben und eine breite Markteinf√ľhrung dieser umwelt- und ressourcenschonenden Technologie unterst√ľtzen.

√úbersicht

Telefon

0711/685-

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Bundesland

Baden-W√ľrttemberg

Fördersumme

323.775,58 ‚ā¨

Förderzeitraum

18.11.1993 - 21.11.1996