Solare Nahwärme oder solar unterstützte Nahwärme (SuN) bezeichnet ein Konzept zur Wärmeversorgung großer Mehrfamilienhäuser oder ganzer Wohnsiedlungen. Zu einer solchen solaren Nahwärmeanlage gehören großflächige Kollektorflächen, Kurzzeit-Wärmespeicher (s. Pufferspeicher) sowie die dazugehörigen technischen Komponenten wie Leitungsnetze, Hausübergabestationen, Heizzentrale mit Wärmeübertragern u.Ä.
Weitere Komponenten können Fernwärmeleitungen, Blockheizkraftwerke, Wärmepumpen etc. sein. Desweiteren kann durch die Einbindung eines saisonalen Wärmespeichers ein solares Nahwärmenetz das maximale Solarstrahlungsangebot im Sommer zur Deckung des hohen Wärmebedarfs im Winter nutzen.
Folgende Zusammenhänge sind bei solaren Nahwärmenetzen zu beachten:
- Niedrige Rücklauftemperaturen
Der Einsatz eines Wärmeverteilsystems auf niedrigem Temperaturniveau ist Voraussetzung für den sinnvollen Einsatz von Sonnenenergie. Eine Auslegung des Heizsystems auf 60 °C Vorlauftemperatur und 30 °C Rücklauftemperatur (60/30 °C) ist als Standard bei der Wärmeverteilung anzusehen. Für einen hohen Solarertrag günstiger sind Auslegungen mit 50/30 °C oder der Einsatz von Fußbodenheizungen, die z. B. eine Auslegung von 40/25 °C erlauben.
- Wärmepumpen
Mit Hilfe von ins System integrierten Wärmepumpen kann die hohe Sensitivität des Systems gegen erhöhte Rücklauftemperaturen aus der Wärmeverteilung verbessert werden. Selbst bei korrekt geplanten und ausgeführten Niedertemperatur-Wärmeverteilsystemen kann es durch Defekte oder Erweiterungen des Versorgungsgebiets temporär oder langfristig zu einer Erhöhung der Netzrücklauftemperaturen kommen. Die daraus resultierende Verringerung der nutzbaren Wärmekapazität der Wärmespeicher kann durch Wärmepumpen verhindert werden. Die Speichersysteme werden dadurch betriebssicherer.
Weiterhin kann die nutzbare Temperaturdifferenz der saisonalen Wärmespeicher durch den Einsatz von Wärmepumpen verbessert werden, wodurch sich gegebenenfalls die Speichergröße reduzieren lässt und damit Investitionskosten eingespart werden können.
dm au