Die Erschöpfung fossiler Brennstoffquellen ist zu einem der am meisten diskutierten Themen in Bezug auf die Energieerzeugung geworden. Die Suche nach alternativen Energiequellen bietet eine Lösung für dieses Problem.
Solarenergie ist die am häufigsten vorkommende Form sauberer Energie in der Natur. Folglich dringen Solarheizungen in Häuser, Hotels, Industrien, Gebäude, ländliche Grundstücke und andere Orte ein, wo sie benötigt werden.
Ein grundlegendes solares Wassererwärmungssystem besteht aus Sonnenkollektorplatten und einem Wasserreservoir, das als Boiler bekannt ist.
Die Kollektorplatten sind für die Absorption der Sonnenstrahlung verantwortlich. Die von den Platten aufgenommene Wärmeenergie wird auf das Wasser übertragen, das in ihren Kupferrohren zirkuliert.
Der Wärmespeicher ist ein Behälter zur Speicherung von erwärmtem Wasser. Es handelt sich um Zylinder aus Kupfer oder Edelstahl, die jedoch mit FCKW-freiem Polyurethan (Chlor-Fluor-Kohlenstoff) wärmeisoliert sind, um den Wärmeverlust durch den Wärmeleitungsprozess zu minimieren. So bleibt das Wasser zu jeder Tages- und Nachtzeit erwärmt und trinkbereit. Der Kaltwasserkasten speist den Vorratsbehälter und hält ihn immer voll.
Wasser zirkuliert zwischen den Kollektoren und dem Reservoir dank eines Prozesses, der Thermospaltung genannt wird. Bei diesem Vorgang hat das wärmere Wasser aus den Kollektoren eine geringere Dichte als das Wasser im Speicher, daher drückt das kältere, dichtere Wasser das heiße Wasser in den Speicher und erzeugt eine Zirkulation.
In anspruchsvolleren Anlagen mit größeren Wassermengen, wie zum Beispiel Schwimmbädern, erfolgt die Wasserumwälzung mit Hilfe von Hydraulikmotoren.
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Von Kleber Cavalcante
Abschluss in Physik
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CAVALCANTE, Kleber G. "Wassererwärmung durch Sonnenenergie"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/aquecimento-agua-por-energia-solar.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
