Klimaanlagen mit Sonne betreiben und Strom sparen

Einerseits lässt die Sommersonne die Menschen jubeln. Andererseits verspüren sie bei der Arbeit, im Büro oder in den heimischen vier Wänden den Drang nach Abkühlung. Also muss eine Klimaanlage her! Die aber könnte auf Dauer teuer werden. Es sei denn Sie drehen den Spieß um, holen sich die Kälte aus der Sonne und sparen Geld!

Die Klimaanlage – ein Stromfresser

In der Tat erfreut sich die Klimaanlage nicht nur in Büros, Kaufhallen und anderen öffentlichen Einrichtungen wachsender Beliebtheit. Ebenso sorgt sie in heimischen Bereichen, wie in Wohn- und Schlafräumen, für angenehme Temperaturen und senkt zudem die Luftfeuchtigkeit. Haben auch Sie die Absicht, sich eine Klimaanlage anzuschaffen bzw. ein mobiles Gerät aufzustellen, sollten Sie gründlich rechnen. Erst recht trifft das zu, wenn sie die Klimaanlage in einem Geschäftsraum oder gleich mehrere davon in Ihrer Firma einbauen möchten. Schon bei einem kleinen Gerät, sind Sie mit 200 Euro dabei und für eine leistungsstarke Klimaanlage dürfen Sie gut und gerne 5.000 Euro hinlegen. Hinzu gesellen sich enorme Stromkosten, die nach geraumer Zeit den Anschaffungspreis übersteigen. Pro Klimaanlage haben Sie mit 30 bis 40 Cent pro Stunde zu rechnen. Lassen Sie die Klimaanlage 8 Stunden am Tag laufen, kommen am Monatsende rund 72 bis 96 Euro zum normalen Strompreis hinzu – bei mobilen Geräten noch mehr. Stellt sich die Frage, wie senken Sie diese Ausgaben? Die Lösung heißt – mit Sonnenlicht bzw. Sonnenwärme! Sollten Sie eine Solaranlage besitzen, ist das gut. Wenn nicht, überlegen Sie, ob und vor allem, welches System sich für Sie lohnt.

Strom aus Photovoltaikanlagen

Die gebräuchlichste Art, eine Klimaanlage mittels Sonne zu betreiben, ist über den lokal erzeugten und ins Netz eingespeisten Solarstrom. Dazu benötigen Sie an oder auf Ihrem Gebäude mehrere Solarmodule. Diese, auch Photovoltaikmodule genannten Elemente, wandeln das Licht der Sonne in elektrische Energie um. Üblicherweise werden sie in Reihe zu einer Anlage geschaltet und speichern bzw. liefern so den gewünschten Strom für Ihre Klimaanlage. Vielfach sind solche Systeme auf größeren Flächen zu sehen, von wo aus sie mehrere Häuser oder ganze Viertel mit Elektroenergie versorgen.

Photovoltaik für die Klimaanlage – Vor- und Nachteile

Der größte Vorteil einer Photovoltaikanlage besteht darin, dass sie deren Besitzer unabhängig von der Klimaanlage und den anderen Abnehmern, aufbauen und betreiben kann. Das heißt, die Klimaanlage muss zwingend nicht nahe an den Solarmodulen stehen, da elektrischer Strom bekanntlich über größere Entfernungen übertragbar ist. Allerdings haben diese Systeme den Nachteil, dass deren Wirkungsgrad bezüglich der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie eher niedrig ausfällt. Wollen Sie den Strom speichern, brauchen Sie zudem einen extra Solarstromakku. Ansonsten müssten Sie bei trübem Wetter Ihre Klimaanlage aus dem normalen Stromnetz betreiben. Rechnen Sie also genau und wägen ab, ob Sie Ihren überschüssigen Strom an sonnigen Tagen für einige Cent pro KWh ins allgemeine Netz einspeisen oder ihn lieber aufheben möchten. Wenn Sie Ihre stromfressende Klimaanlage über längere Zeit nutzen, ist das sicher die bessere Lösung. Eine jährliche Kostensenkung um 15 bis 20 Prozent ist in diesem Fall durchaus möglich. Im Zweifelsfall ziehen Sie aber bitte einen Experten zurate.

Klimaanlage mit Sonnenkollektoren betreiben

Die andere Möglichkeit, Ihre Klimaanlage mit Sonnenenergie zu speisen, sind Sonnenkollektoren. Anders als bei Photovoltaikmodulen, wandeln diese die Kraft der Sonne nicht in Strom, sondern in Wärmeenergie um. Dazu befinden sich in den Kollektoren meist flüssige Wärmeträger (Öl, Wasser), welche die Strahlung mit bis zu 70 Prozent wesentlich besser ausnutzen wie Solaranlagen. Und das nicht nur für Ihre Klimaanlage! Daneben können Sie genausogut Heizung sowie die Warmwasseranlage betreiben.

Der Fachmann unterscheidet bei diesem Verfahren zwei Systeme:
Das geschlossene System mit eigenen Kühlflächen und das offene System mit Kühlung über die Luft.

Das geschlossene System arbeitet mit einer zirkulierenden Flüssigkeit. Diese saugt die Wärme im Raum auf und verdampft. Anschließend nimmt ein sogenanntes Sorptionsmittel den Dampf auf und bringt ihn durch die Wärmeenergie auf einen höheren Druck. Das Kältemittel gibt auf diese Weise Energie an die Umgebung ab und die Temperatur sinkt. Hierbei wird nochmals unterschieden zwischen dem Absorptions- und dem Adsorptionssystem. Beim Absorptionssystem nimmt ein flüssiger Stoff den Dampf in sich auf. Beim Adsorptionssystem dockt der Dampf an der Oberfläche eines festen Stoffes an.

Das offene System nutzt befeuchtete Abluft zum Kühlen. Dabei nimmt die zugeführte Luft Kontakt mit einer wasserziehenden Substanz (z. B. Zeolith A) auf und trocknet aus. Anschließend wieder mit Wasser besprüht, verdunstet selbiges und kühlt die Raumluft. Das Ganze nennen Fachleute Kühlung durch Trocknung und Verdunstung.

Kühle durch Sonnenwärme bald auch in Einfamilienhäusern?

Klimaanlagen auf Basis von Sonnenkollektoren zeichnen sich durch höchste Sparsamkeit aus. Der Umweg über den Wandel von Sonnenlicht in Strom entfällt und die Solarwärme wird optimal zum Betrieb einer Klimaanlage ausgenutzt. Außerdem speichern diese Systeme die wasserziehenden Substanzen relativ verlustarm und arbeiten wesentlich umweltfreundlicher als strombetriebene Klimaanlagen. Auf der anderen Seite sind solche Systeme teuer und beanspruchen großen Raum für die Kühleinheit. Deshalb kommen sie hauptsächlich in Büro- und Gewerbeeinheiten, eventuell auch großflächigen Wohneinheiten, zum Einsatz. Leider entfällt bei ihnen die Option, sie weiter weg von der Klimaanlage aufzubauen. Entscheiden Sie sich für Sonnenkollektoren, müssen Sie diese unmittelbar an der Klimaanlage anbringen. Für Ihr Einfamilienhaus ist das momentan noch Zukunftsmusik. Allerdings tüfteln Entwicklerteams bereits an kleineren und billigeren Systemeinheiten, sodass auch Sie Ihre Klimaanlage bald mit Sonnenkollektoren betreiben können.