Solarthermie reinigen: 5 Schritte für mehr Effizienz

Eine wirtschaftliche Investition und ein dauerhafter Nutzen sind zwei gute Gründe für die Anschaffung einer thermischen Solaranlage. Doch Solarthermie bringt nur den bestmöglichen Ertrag, wenn die Anlage sauber ist – von außen, aber auch von innen. Ablagerungen im durchströmten Bereich vermindern den Querschnitt und verschlechtern den Wärmeübergang.

Die Haltbarkeit der Solarflüssigkeit in einer Solarthermie-Anlage ist sehr individuell und von zahlreichen Faktoren abhängig. Fakt ist: Alle vier bis sieben Jahre muss die Flüssigkeit ausgetauscht werden. Bei der jährlichen Wartung kann der Fachmann den Zustand in nur wenigen Minuten prüfen und dem Kunden eine zuverlässige Auskunft über Frostschutz und pH-Wert geben.

Solarthermie: Solarflüssigkeit jährlich kontrollieren

Der Ertrag einer thermischen Solaranlage hängt von der Einstrahlung, der Wärmeübertragung auf den Sonnenkollektor und dem Transport zum Wärmespeicher ab. Nimmt die Leistung ab, kann dies zum einen daran liegen, dass sich die Wärmeträgerflüssigkeit mit den Jahren zersetzt hat.

Zum anderen bilden sich beim Zerfall der Flüssigkeit Ablagerungen, die die Durchmesser der Rohre und damit ebenfalls die Wärmeübertragung in der Anlage vermindern. Gleichzeitig verändert sich der pH-Wert und es kann zu Korrosion kommen. Deshalb empfehlen Hersteller von Solaranlagen im Normalfall einen jährlichen Check der Flüssigkeit. Mit einem Refraktometer werden dabei Dichte, Schmutzpartikel und Frostschutzgehalt vermessen. Da die geprüfte Flüssigkeit repräsentativ sein muss, empfiehlt es sich, die Prüfung mehrmals zu wiederholen.

pH-Wert muss über 7 liegen

Als erster Indikator für den Zustand der Wärmeträgerflüssigkeit gilt ihr pH-Wert: Dieser sollte über 7 liegen. Ist er zu niedrig, ist das ein Zeichen dafür, dass die Solarflüssigkeit zerfallen ist. Die Frostschutzgrenze liegt dann oft nur noch bei –5°C, eigentlich sollte sie bei den meisten Anlagentypen bei –25°C liegen.

Dass die Wärmeträgerflüssigkeit nicht mehr gut ist, erkennt man auch am Aussehen und am Geruch. Ursprünglich ist die Flüssigkeit klar, meist vom Hersteller gefärbt, damit der Installateur beim Befüllen erkennen kann, wann die gesamte Solarthermie-Anlage vollständig gefüllt ist.

Ist die Flüssigkeit stattdessen braun, viskos oder enthält sogar „karamellisierte“ Klümpchen beziehungsweise Ablagerungen und riecht, muss sie unbedingt ausgetauscht und die Anlage gereinigt werden.

Zerfall des Polypropylenglykols

Thermische Solaranlagen sind immer wieder hohen Temperaturen ausgesetzt. Vor allem die Stillstandstemperaturen, wenn der Speicher voll ist oder ein Defekt vorliegt, reichen bei Flachkollektoren bis 160°C, bei Vakuumröhrenkollektoren im Extremfall sogar bis zu 400°C. Eine längere Belastung durch hohe Temperaturen in der Anlage führt zu einem Abbau des Polypropylenglykols.

Das hat zur Folge, dass der pH-Wert der Flüssigkeit sinkt. Sie verdickt, verklumpt und bildet Ablagerungen, die den Durchmesser der Rohrleitungen reduzieren und sie gegebenenfalls sogar verstopfen. Das wirkt sich auch negativ auf die Systempumpe und je nach Typ auf ihren Stromverbrauch aus.

Der Zerfall des Wärmeträgers vermindert die Frostschutzeigenschaften und kann Frostschäden sowie Korrosionsprobleme hervorrufen, die nur durch Wartungsarbeiten und den Austausch der korrodierten Teile zu beheben sind. Gleichzeitig verschlechtert sich die Effizienz der gesamten Solarthermie-Anlage.

Nicht nur tauschen, alle Rückstände entfernen

Wer dann lediglich die Wärmeträgerflüssigkeit ersetzt, stellt zwar kurzfristig den Frostschutz wieder her und verbessert den Wärmetransport, doch es kann zu bösen Überraschungen kommen: Die neue Flüssigkeit bringt nicht die gewünschte Verbesserung und ihre Qualität verschlechtert sich rapide.

Der Grund: Zerfallprodukte aus dem Abbau des Polypropylenglykols der alten Wärmeträgerflüssigkeit haben sich als Schlamm in den Rohrleitungen festgesetzt, feste Ablagerungen gebildet oder sogar zu Blockaden geführt. Einerseits behindern diese die Zirkulation der neuen Flüssigkeit und beschleunigen andererseits ihren Zerfall.

Deshalb ist es doppelt wichtig, die thermische Solaranlage vor der Neubefüllung zu reinigen. Dies entfernt Schlamm und Blockaden und erhöht die Lebensdauer der danach ersetzten Wärmeträgerflüssigkeit.