Solarthermie: Anlagen und Komponenten

Im Thema »Solarthermie: Anlagen und Komponenten« untersuchen wir Niedertemperatur-Solarthermiesysteme und -komponenten mit Wärmeträgern wie Wasser oder Luft sowie Heatpipe-Konzepte. Die Anlagen unterstützen sowohl die Bereitung von Trinkwarmwasser als auch die Raumheizung, wobei insbesondere eine effiziente Einbindung in das gesamte Heizungssystem wichtig ist. 

Hierfür spielen intelligente Regelungsalgorithmen eine ebenso wichtige Rolle wie Komponenten, die in ihren hydraulischen Eigenschaften für die relevante Systemintegration optimiert sind. Weiterhin werden Optiken zur Lenkung und Konzentration von Strahlung und die Modifizierung von optischen Materialeigenschaften durch Oberflächentechnik bearbeitet. Kombinierte photovoltaisch-thermische (PVT-) Kollektoren erlauben uns, Strom und Wärme gleichzeitig auf ein und derselben Fläche zu erzeugen. Wir arbeiten an fassaden- und dachintegrierten Lösungen, die sinnvolle architektonische Möglichkeiten bieten, Solarthermie in die Gebäudehülle zu integrieren und multifunktional zu nutzen. Darüber hinaus beschäftigen wir uns mit neuen Fertigungsverfahren, Materialien sowie den finalen Installationsprozessen für die Solarthermie. Neue Kostensenkungsansätze, sowohl methodisch als auch im Sinne von Konstruktionsoptimierungen, ermöglichen Solarthermie betriebswirtschaftlich noch attraktiver zu machen.

Wir charakterisieren Komponenten in akkreditierten Prüflaboren als Basis für Zertifizierungen und schaffen Grundlagen für die Normung. Funktions- und Gebrauchsdauerprüfung sowie Monitoringkampagnen im Feld sind ebenfalls wichtige Bestandsteile unserer Aktivitäten zur Qualitätssicherung.

Wir verfügen über profunde Kompetenzen in Materialwissenschaften, Komponentendesign, Charakterisierung und Prüfverfahren, theoretischer Modellierung und Simulation, Anlagenregelung und Systementwicklung. Umfangreiche Erfahrungen in den verschiedensten Anwendungen runden unser Profil ab.

Arbeitsgebiete

Im Thema »Solarthermie: Anlagen und Komponenten« beschäftigen wir uns mit folgenden Arbeitsgebieten:

Konstruktion und Fertigung von PVT-Kollektoren, Solarthermie-
Kollektoren und
-Systemen

Funktions- und Gebrauchsdauerprüfung, Normung und Zertifizierung

Solarthermische Wärmeversorgung und Betriebsführung

Kosten- und Leistungsoptimierung solarthermischer Anlagen

FuE-Infrastruktur

Für unsere Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten steht uns am Fraunhofer ISE diese Infrastruktur zur Verfügung:

 

Solarthermie

TestLab Solar Thermal Systems

Wir prüfen Sonnenkollektoren, Wärme­speicher sowie Komplettsysteme und unterstützen unsere Kunden bei der Ent­wicklung solarthermischer Energie­systeme.

Ausgewählte Forschungsprojekte

 

integraTE

Initiative zur Marktetablierung und Verbreitung von Anlagen zur thermisch-elektrischen Energieversorgung mittels PVT-Kollektoren und Wärmepumpen im Gebäudesektor

 

Modulus

Modulare Leistungsübergabestation

 

Farbkollektor

Konzepte für architektonisch angepasste Kollektoren für den Altbaubestand und Neubauten

 

Effizientes Heizen

Systematische Untersuchung und Bewertung der wirtschaftlichen und ökologischen Nachhaltigkeit von solarbasierten erneuerbaren Heizungssystemen im Vergleich mit alternativen Systemen

Aktuelle Veröffentlichungen zum Thema »Solarthermie: Anlagen und Komponenten«: