Der Sollektor – Energieeinsparung durch Tageslichtnutzung

Funktionspprinzip des Sollektors

Wer kennt das nicht – draußen scheint die Sonne und in den Schulen und Büros sorgen Glüh- oder Leuchtstofflampen künstlich für Licht. Größere Fenster hätten zwar für mehr Helligkeit gesorgt. Sie hätten jedoch im Sommer womöglich zu viel Wärme in die Räume gelassen und im Winter, aufgrund der begrenzten Isolationswirkung von Glas, die Heizkosten in die Höhe getrieben. Da wünscht man sich doch ein Gerät, das das Sonnenlicht sammelt und ins Innere der Räume transportiert.

Eine solche Apparatur haben Wissenschaftler vom Anwendungszentrum für optische Polymerfasern der Ohm-Hochschule Nürnberg entwickelt und auf der Intersolar 2010 vorgestellt. Mittlerweile haben die beteiligten Ingenieure eine eigen Firma gegründet, die sich mit der Entwicklung und Fertigung des Produkts befasst.

Der Sollektor – so der Name der Erfindung – sammelt über eine effiziente Optik auf dem Gebäudedach das Sonnenlicht ein und leitet es anschließend über Lichtleitfasern flexibel in die gewünschten Räumlichkeiten. Das natürliche Lichtspektrum der Sonne bleibt dabei nahezu komplett erhalten.

So ist die Lichtfarbe tagsüber weiß und abends rötlich. Die infrarote und ultraviolette Strahlung werden von den Lichtleitfasern nicht weitergeleitet. Dies hat den Vorteil, dass sich weder die Räume aufheizen, noch Gegenstände ausbleichen können.

Der 25 Kilogramm schwere Sollektor hat eine lichtsammelnde Fläche von 0,27 Quadratmetern. Seine optischen Fasern leiten das Licht über eine Distanz von maximal 20 Metern und können bei voller Sonneneinstrahlung eine rund 30 Quadratmeter große Arbeitsfläche nach DIN beleuchten. Da für Besprechungsräume und Lagerräume geringere Beleuchtungsstärken vorgeschrieben sind, reicht hier ein Sollektor sogar für 50 beziehungsweise 100 Quadratmeter Raumfläche aus.

Durch den verringerten Bedarf an Kunstlicht können mit Hilfe eines Sollektors pro Jahr CO2-Emissionen von bis zu einer Tonne eingespart werden. Denn bei 1.700 Sonnenstunden im Jahr ersetzt ein Sollektor über 2.000 Kilowattstunden Energie für künstliche Beleuchtung (die Bereitstellung einer Kilowattstunde elektrischer Energie verursacht im Schnitt einen CO2-Ausstoß von 0,54 Kilogramm). Außerdem sparen Einrichtungen, die den Sollektor nutzen, bei einem Strompreis von 20 Cent pro Kilowattstunde rund 400 Euro im Jahr an Beleuchtungskosten, nicht gerechnet die Zusatzkosten für die Klimaanlage, welche die durch Kunstlicht eingebrachte Wärme wieder abtransportiert.

Corinna Lang

2 Bemerkungen

  • aber hallo…
    wenn häuser so mies gebaut werden, dass über (teure)”umwege” das licht in´s dunkel gebracht werden muss, dann ist der entwurf einfach müll.
    eine energetische und solare verbesserung in der ausbildung der lieben architektenkollegen tut not!
    also, solch notbehelfslösungen bitte vergessen…

  • Eine wirklich gute Idee – denn sie würde das Problem der Farbabweichungen zwischen Kunstlicht und natürlichem Licht in Büros lösen. Gerade für Bildschirmarbeitsplätze könnte so eine Lichtumgebung geschaffen werden, in der nur noch minimale Störungen zwischen den beiden Lichtfarben + -qualitäten aufträten.

    Außerdem könnten vermurkst geplante Bürobauten und Kellerräume auf diese Weise mit Tageslicht versorgt werden.

    Für Leute, die mit Printprodukten arbeiten müssen, könnte es ebenfalls hilfreich sein, da sie nun ihre Produkte in dem Licht prüfen könnten, das auch ihren Kunden zur Verfügung steht!
    Was würde denn so ein Sollektor kosten?