Pufferspeicher vs. Schichtspeicher

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Basis-Info Solarthermie – Serie. Zentrales Element einer jeden Solarthermie-Anlage ist der Wärmespeicher. Nur mit ihm kann es gelingen, die schwankungsanfällige solare Wärme zu speichern. Er entscheidet maßgeblich über die Effizienz einer Heizungsanlage. Wärmespeicher, Pufferspeicher, Schichtspeicher – Begriffe, die in diesem Zusammenhang durch die Gazetten geistern.

Wir wollen ein wenig aufklären und schauen einmal genauer hin und stellen fest: Der Unterschied zwischen einen Pufferspeicher und einem Schichtenspeicher ist riesengroß.


Pufferspeicher oder Schichtspeicher? Wo ist der Unterschied?

Was ist ein Pufferspeicher? Was hingeben ist ein Schichtenspeicher? Was ist der Unterschied zwischen einem Pufferspeicher und einem Schichtenspeicher? Wazu braucht man überhaupt einen Schichten- oder Pufferspeicher?

Schichtspeicher ist Pufferspeicher, aber nicht umgekehrt

Zunächst einmal: Ein Schichtspeicher ist auch ein Pufferspeicher, ein Pufferspeicher aber noch lange kein Schichtspeicher. Unter einem Pufferspeicher versteht man in einer Heizungsanlage einen Wärmespeicher, der mit Wasser befüllt ist. Er dient dazu, Differenzen zwischen der erzeugten und der verbrauchten Wärmemenge auszugleichen und Leistungsschwankungen zu glätten.

Pufferspeicher entstanden Anfang der 80er Jahre, als es nötig wurde solar erzeugte Wärme (Solarthermie) zu speichern, denn man wollte am Morgen duschen, die Sonne schien aber am intensivsten am Mittag.

Das ist ein Pufferspeicher – Das Beispiel einer Tonne

Wir stellen uns eine große Tonne vor, streichen sie außen schwarz an und stellen sie in die pralle Mittagssonne. Nach einiger Zeit wird das darin befindliche Wasser warm.

Oben ist es wärmer z.b. 50°C, unten kälter z.b. 20°C und in der Mitte 35°C. Es bilden sich Wärmeschichten. Wenn Sie jetzt mit einem Stock in der Tonne herumrühren ist die Schichtung zerstört und eine Mischtemperatur ist entstanden. Und zwar von 35°C. Das ist ein Pufferspeicher.

In einer Heizsystem mit Pufferspeicher ist es so: durch den Zufluss von nachfließendem, erwärmtem Wasser in die Tonne wird das bestehende Wasser verwirbelt, wie im Beispiel mit dem Stock. Es entsteht eine Durchschnittstemperatur, der Fachmann nennt einen solchen Speicher auch (etwas verächtlich) Rührspeicher.

Um auf eine für Haushalt oder Heizung verwertbare Temparatur zu kommen muss nun zugeheizt werden, dies geschiet in aller Regel mit konventioneller Energie, Gas, Öl oä. und das kostet Geld.

Und wo liegt nun der Unterschied zu einem Schichtspeicher?

Das ist ein Schichtspeicher – Das Beispiel des Sees

In einem See sind die Temperaturschichten immer vorhanden, denn die Sonne erwärmt den See stetig und der Zufluss von neuem Wasser z.B. aus einem Bach oder Fluss ist so dezent und „entschleunigt“, sanft, das er nicht die Temperaturschichten zerstört oder verrührt.

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Die Temperaturschichten in einem See sind immer vorhanden. Durch die sanften Zufluss-Zonen am Rand des Sees wird das zufließende Wasser „entschleunigt“ und die Schichtung bleibt erhalten. Eine ganz natürliche Sache.

In einem guten Schichtspeicher ist es genauso. Der Zufluss von neuem, durch Solarthermie erwärmtem Wasser wird so „entschleunigt“ und gesteuert, dass sich die Temperaturschichten quasie automatisch physikalisch in die richtige Position begeben.


Ein Pufferspeicher verwirbelt das Wasser beim Zufluss (Abb. oben). Zu- und Abfluss am oberen Rand sind deutlich zu erkennen. Ein Schichtspeicher hingegen schichtet das Wasser in Temperaturschichten (Abb. unten). Deutlich zu erkennen, der Schichtspeicher-Einsatz, der das zufließende Wasser „entschleunigt“ und seinen natürlichen Temperaturschichten zuführt. Der Schichtspeicher-Einsatz macht also den Unterschied aus. (Zum vergrößern auf die Bilder klicken)

Eine moderne Regeltechnik kann nun das benötigte Wasser dort entnehmen, wo es benötigt wird, in der 50° Zone zum heissen Duschen, in der 40° Zone für die Fußbodenheizung oder in der 20° Zone zum Händewaschen. Ganz wie der Mensch das wünscht oder wie es am effizientesten ist.

Der entscheidende Unterschied: in einem Schichtenspeicher muss NICHT, oder zumindest deutlich weniger, konventionell zugeheizt werden. Eine deutlich höhere Effizienz ist die logische Folge.

Experten reden hier von einer Kosteneinsparung innerhalb einer solarthermischen Heizanlage von bis zu 15%. Gegenüber rein konventionellen, fossilen Heizanlagen, wie Gas oder Öl, sogar von 40-50% >>

Fazit: In einem modernen erneuerbaren Heizungssystem ist ein Schichtspeicher unumgänglich, denn er ist das Herzstück einer Anlage und speichert die erzeugte Menge erwärmten Wassers effizient oder eben deutlich ineffizienter. Was sich im Geldbeutel des Hausherren bemerkbar macht.

Es ist also nur eine Frage der Zeit, wann sich die Investition in einem hochwertigen Schichtenspeicher rechnet. Es lohnt nicht, am Schichtspeicher zu sparen!

Pufferspeicher_Oskar_Ackermannbogen
Der größte uns bekannte Schichtspeicher befindet sich unter der Siedlung am Ackermannbogen in München am Olympiapark. Ein Schichtspeicher mit 30 Meter Durchmesser, der das angeschlossene Nahwärmenetz mit solarer Wärme versorgt. In einem durchschnittlichen Einfamilienhaus (mit ca. 140 qm) ist in aller Regel ein Pufferspeicher mit 750 bis 1000 Liter Volumen völlig ausreichend. © Ratiotherm

Lesen Sie hierzu auch unseren Artikel: „Der optimale Schichtspeicher“ >>

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