Testlabor für Solarkollektoren
Die Zunahme von Wetterextremen wie Starkregen und Eismassen durch Hagelschlag wirft die Frage auf, ob Solarkollektoren diesen Ereignissen standhalten können. Um die Qualität von Solarkollektoren und anderen thermischen Wärmeerzeugern zu prüfen, spielen akkreditierte Testeinrichtungen eine immer wichtigere Rolle. Zu den renommiertesten akkreditierten Prüfeinrichtungen für Solarthermie gehört das TestLab Solar Thermal Systems am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg, in dem bereits seit 1981 Solarkollektoren unter natürlichen und simulierten Wetterbedingungen, Temperaturen und Lasten geprüft werden.
„Wir haben einen Teststand entwickelt und im Einsatz, mit dem realistische Schnee- und Windlasten nachgeahmt werden können“, erklärt Dr. Korbinian Kramer, Leiter des TestLab Solar Thermal Systems am Fraunhofer ISE in Freiburg. Die Solarkollektoren werden dort indoor einem Test unterzogen, um die realistischen Grenzen der mechanischen Belastbarkeit von Kollektoren zu ermitteln. „Bis zu neun Quadratmeter große Flach- und Vakuumkollektoren können getestet werden, auch weil hierzu Rechenverfahren nur bedingt in der Lage sind. Um diese Grenzen austesten zu können sind die Prüflinge (PV-Module oder Solarkollektoren) Belastungen bis zu zehn Tonnen Druck und Zug ausgesetzt“, erläutert Kramer. „Die Besonderheit des Prüfstandes ist, dass die Lastprüfungen bei variablen Temperaturen von -40 °C bis +60 °C durchgeführt werden können.“
Zudem lassen sich im Testlabor zyklische und asymmetrische Belastungen simulieren, wie sie real durch das Aufstauen von Schnee und Eis entstehen. „Mit dem Prüfstand können wir außerdem die Verbindungstechniken und Montagesysteme der Kollektoren bei unterschiedlichen Temperaturen und realistischen Lastfällen untersuchen“ , berichtet der Leiter des Testlabs. Dies spielt vor allem bei organischen Materialkomponenten wie Klebern oder polymerbasierten Verbindungsteilen eine erhebliche Rolle.
Freilufttest von solarthermischen Kollektoren im TestLab Solar Thermal Systems
Foto: ©Fraunhofer ISE
Aufschluss über die Qualität der Solarkollektoren gibt das Gütezeichen Keymark, das vom europäischen Normungskomitee CEN entwickelt worden ist. Das europäische Qualitätslabel wird für Produkte vergeben, welche die entsprechenden europäischen Normen erfüllen. Zu den grundlegenden Elementen dieses Zertifizierungsprogramms, das mit Unterstützung des europäischen Solarindustrieverbandes ESTIF (European Solar Thermal Industry Federation) und der Europäischen Kommission erarbeitet worden ist, gehören eine Typprüfung der Produkte sowie eine Fertigungskontrolle nach ISO 9000. Diese Norm definiert die Grundlagen für Qualitätsmanagementsysteme.
