Vakuumröhrenkollektor
Ein Vakuumröhrenkollektor ist ein Sonnenkollektor und damit der wichtigste Teil von Solaranlagen zur Warmwassererzeugung und Heizungsunterstützung. In der Regel auf einer Dachfläche montiert, fängt der Vakuumröhrenkollektor die einfallende Sonnenstrahlung auf und nutzt sie, um Wasser oder ein Wasser-Frostschutzgemisch aufzuheizen.Die so in der Absorberflüssigkeit des Vakuumröhrenkollektors gewonnene Wärme wird durch Rohre zu einem Pufferspeicher oder einem Solarwarmwasserspeicher transportiert. Von dort aus wird die Energie als Heizwärme und/oder zur Erwärmung von Brauchwasser genutzt.
Im Vergleich zu Flachkollektoren erreichen Vakuumröhrenkollektoren durch ihre besondere Bauart einen sehr hohen Wirkungsgrad. Zunächst wird die Energieausbeute maximiert, indem ein Parabolspiegel (bei CPC Kollektoren) die Sonnenstrahlen direkt auf den Absorber konzentriert. Gleichzeitig wird der Wärmeverlust minimiert, indem der Absorber nach dem Thermoskannenprinzip von einer optimal isolierenden evakuierten Glasröhre umgeben ist.
Man kann zwischen Vakuumröhrenkollektoren mit und ohne Heatpipes unterscheiden. In Vakuumröhrenkollektoren mit Heatpipe wird eine Absorberflüssigkeit durch die gewonnene Sonnenenergie verdampft. Der heiße Dampf steigt im Heatpipe nach oben und wird an den sogenannten Sammler abgegeben. An diesem Sammler wird die Temperatur der Heatpipe an die Trägerflüssigkeit der Solaranlage abgegeben und zum Pufferspeicher abgeführt. Der Vorteil dieses Prinzips ist hauptsächlich ein besserer Frostschutz.
Die wesentlichen Vorteile der Vakuumröhrenkollektoren gegenüber Flachkollektoren bestehen neben dem hohen Wirkungsgrad bei nicht optimalen äußeren Bedingungen, einer langen Lebensdauer und kleinen Installationsflächen sowie die Hohen erreichbaren Temperaturen.