Solar-Luftkollektoranlage
für das Delphinarium Nürnberg
Süddach des Dephinariums Glücklicher Delphin!
Die EnergieAgentur Mittelfranken e. V. hat für das Delphinarium
des Nürnberger Tiergartens eine Solar-Luftkollektoranlage geplant
und errichtet, die Strom und Wärme erzeugt.
Das Delphinarium bietet sehr gute Bedingungen für die Nutzung
der Sonnenenergie. Durch die optimale Südausrichtung des Daches sind
hohe Erträge sichergestellt. Darüber hinaus ist der Tiergarten
der ideale Ort, um auch einer breiten Bevölkerungsschicht eine Demonstrationsanlage
im Bereich der regenerativen Energien zugänglich zu machen. Neben
Familien gehören gerade auch Schulklassen zu den Besuchergruppen.
Die Anlage ist das erste Contracting-Projekt der EnergieAgentur Mittelfranken mit der Stadt Nürnberg. Die Investition refinanziert sich im wesentlichen aus der Energieeinsparung von rund 15.000 Litern Heizöl pro Jahr für die Raumheizung (Lüftungsanlage) und dem Stromertrag der Photovoltaikelemente. Der Tiergarten Nürnberg bezahlt zudem für das Projekt seit der Inbetriebnahme eine monatliche Contracting-Rate.
Die Gesamtinvestitionskosten für die Solar-Luftkollektoranlage
belaufen sich auf gut 500.000 Mark. Gefördert wird das Projekt vom
Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Verkehr und Technologie.
Der Zuschuß wurde gewährt, weil bei der Anlage innovative Technologien
zum Einsatz kommen. Das Contracting-Projekt wird auch von der EWAG Energie-
und Wasserversorgung AG mitfinanziert.
Innovative Technik
Die Solar-Luftkollektoranlage vereint zwei Techniken der aktiven Sonnenenergienutzung. 235 Quadratmeter der südlich ausgerichteten Dachfläche sind anteilig mit Photovoltaikelementen zur Stromerzeugung bedeckt. Die installierte elektrische Leistung liegt bei 11,2 Kilowatt. Der erzeugte Strom - rund 9000 Kilowattstunden pro Jahr - wird in das öffentliche Netz der EWAG eingespeist und kostendeckend vergütet.
Neben den Luftkollektoren mit einer einfachen Glasabdeckung sind auch kombinierte Kollektoren mit einer transparenten Photovoltaik-Oberfläche im Einsatz. Durch die Luftströmung in den Kollektoren werden die Photovoltaik-Elemente gekühlt und damit ihr Wirkungsgrad verbessert.
Durch die Luftkollektoren strömt in der oberen Kammer die kalte Außenluft nach oben und erwärmt sich dabei. Im Firstbereich des Daches wird die Luft in die untere Kammer umgelenkt. Auch beim Abwärtsströmen erwärmt sich die Luft nochmals. Über den waagrecht angeordneten Luftsammelkanal wird die Luft nun mit Temperaturen von 25 bis 50 Grad Celsius, je nach Witterung, in die vorhandene Lüftungsanlage des Delphinariums geführt. Sie sorgt dort für eine Erwärmung der Frischluft und eine Reduzierung der Raumluftfeuchte.
Etwa ein Drittel des Heizenergieverbrauches des Delphinariums wird durch die neue Luftkollektor-Anlage erzeugt. Somit werden jährlich rund 15.000 Liter Heizöl eingespart und 50 Tonnen klimarelevantes CO2 vermieden.
Der Betrieb der Solar-Luftkollektor-Anlage wird von der Fachhochschule Nürnberg und der EnergieAgentur wissenschaftlich betreut. Es wurden Meßeinrichtungen installiert, mit denen die Betriebswerte gemessen und über einen Computer aufgezeichnet werden. Diese Daten werden die Grundlage für mehrere Diplomarbeiten sein.
Die Anlage ist hinsichtlich Größe und Kombination einzigartig in Mittelfranken.
Funktionsskizze eines Solar-Luftkolektors
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WISSENSCHAFTLICHEN AUSWERTUNG DER FH NÜRNBERG