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In der warmen Jahreszeit wird hier überschüssige Sonnenenergie in großvolumigen Wassermengen auf niedrigem Temperaturniveau gespeichert. Die umgebende Erdwärme ermöglicht die Speicherung über längere Zeit und ohne aufwändige Isolierung. Mit Beginn der kalten Jahreszeit wird die Wärme dem unterirdischen Speicher entzogen und über die Wärmepumpe dem Warmwasserspeicher und dem Heizsystem zugeführt.


Beim kontrollierten Phasenübergang von Wasser zu Eis werden dabei große Mengen an Kristallisationsenergie freigesetzt. Das Eis wird im folgenden Sommer zur kompressorlosen Kühlung verwendet.


Während der Heizperiode übernimmt ein FreeCooler die Kühlung des Serverraumes.


Während der Heizperiode entzieht die Wärmepumpe dem Eisspeicher die Wärme (das Wasser wird zu Eis) und der Vorgang beginnt von Neuem.


Eine MSR- Steuerung dirigiert hierbei die Wärmezufuhr (Serverraum,Sonnenkollektor) und den Einsatz des FreeCoolers.

 

ROI Mehrkosten gegen energieoptimiertem FreeCooling-System = 4 - 5 Jahre !!!!

		Die Kraft der Sonne ist ein wichtiger Energiespender für das SolarEis-Prinzip. Während das kalte Wasser zur (nahezu) kostenlosen Kühlung verwendet wird, bringt die dabei zugeführte Wärme die Energie für die kommende Heizperiode ein. Darüber hinaus wird über eine spezielle Kollektoranlage auch in der Überganszeit und im Winter Sonnenwärme mit höchster Effizienz in den SolarEis-Speicher eingelagert. Der Kreislauf des Energiespeichers ist damit geschlossen.
		SolarEis nutzt die Wärme der Luft als zusätzliche Energiequelle. Zum Beispiel auch, wenn die Sonne einmal nicht scheint, an einem wolkenverhangenen Tag , wenn es regnet und auch nachts. Um diese Energiequelle zu erschließen wird ein förderungsfähiger kombinierter SolarLuft-Kollektor eingesetzt, der auf Ihrem Hausdach oder einer Garage montiert werden kann.
		Die Erde, die den Speicher umgibt, erfüllt für das SolarEis-Prinzip eine weitere wichtige Funktion. Mit ihren über das Jahr nahezu konstanten 8 bis 10 Grad Celsius schützt die Erdwärme den Speicher im Winter nicht nur vor dem Auskühlen, sondern unterstützt den Speicher auch mit der Energie der Erde. SolarEis speichert die Wärme wo es am wirtschaftlichsten ist: im niederen Temperaturbereich.
		Wasser ist eines der effizientesten und wirtschaftlichsten Speichermedien überhaupt. Allerdings ist es aufgrund der erforderlichen Isolierung unwirtschaftlich, die im Wasser befindliche Wärmeenergie bei hoherTemperatur zu speichern. SolarEis geht einen anderen Weg: SolarEis lagert Wasser in einem unterirdischen Speicher bei einer Temperatur zwischen 0 und 10 Grad Celsius und nutzt sowohl die zur Verfügung stehende Wärmeenergie als auch die beim Gefrieren entstehende Latentwärme in Verbindung mit einer Wärmepumpe.
		Unter normalen Bedingungen verringert sich die Temperatur eines Speichermediums, je mehr Wärme man ihm entzieht. Jedoch: Beim Übergang von Wasser zu Eis bleibt die Temperatur konstant, weil jetzt die im Wassergespeicherte latente (versteckte Wärme) abgegeben wird. Während das Wasser im unterirdischen Speicher gefriert, nutzt SolarEis die frei werdende Energie zum Heizen. In Phasen, in denen nicht geheizt werden muss, dient das Eis als umweltfreundliche Klimaanlage.

Kristallisationswärme
 
Die Kristallisationswärme (auch Erstarrungswärme genannt) wird freigesetzt, wenn ein Stoff seinen Aggregatzustand von flüssig nach fest ändert. Auf Grund des Energie-erhaltungssatzes ist die freiwerdende Energiegleich groß wie die für das Schmelzen des Stoffes aufzuwendende Energie. Bei verschiedenen Stoffen ist die Erstarrungswärme (=Schmelzwärme) pro Kilogramm Masse unterschiedlich groß. Die Kristallisationswärme wird freigesetzt, wenn ein Stoff seinen Aggregat- zustand von flüssig nach fest ändert. Um sich eine bessere Vorstellung von den Energieumsetzungen in einem SolarEis-Speicher und dem hohen Energiespeichervermögen von Wasser machen zu können, ist folgende energetische Betrachtung hilfreich:
 
Um einen Liter Eis zu schmelzen, ist etwa die gleiche Wärmemenge erforderlich, die man benötigt, um einen Liter Wasser von 0 auf 80° C zu erhitzen. Oder anders ausgedrückt, um 126 Liter (= 0,126 m³)Eis von 0°C in Wasser von 0°C umzuwandeln, ist die Energiemenge erforderlich, die der Heizkraft eines Liters Heizöl entspricht. Ein SolarEis-Speicher mit 800 Kubikmetern Eisinhalt, speichert den Energiegehalt von ca. 6.350 Litern Heizöl. Das entspricht einer Emission von fast 20 Tonnen CO2. Sofern dieses Eis natürlich regeneriert wird, werden hier enorme Mengen an fossiler Energie und CO2 gespart.  

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