Warmes Wasser für ein Internatsgebäude in Kenia

Netzautark, also komplett unabhängig vom öffentlichen Stromnetz, kann mit dem SOL•THOR, einem sogenannten DC Power-Manager von my-PV, das Warmwasser stufenlos mit der Kraft der Sonne erzeugt werden. Das Gerät, das auch für die Montage im Außenbereich zugelassen ist, wird direkt an einige Photovoltaikmodule angeschlossen und nutzt direkt mit Gleichstrom aus den Modulen, um daraus einen herkömmlichen Wechselstromheizstab zur Erwärmung des Warmwassers zu nutzen.

Auf dem zweistöckigen Internatsgebäude (Erdgeschoss und ein Obergeschoss) wurden daher Solarmodule mit einer Gesamtleistung von 4,05 kWp installiert – die Kabel dafür gehen einen Stock tiefer ins Erdgeschoss, wo der SOL•THOR von my-PV direkt neben dem 1000 Liter fassenden Warmwasserspeicher installiert ist. Aus dem Warmwasserboiler werden zwei Badezimmer (aufgeteilt auf zwei Stockwerke) mit jeweils vier Duschen versorgt. Insgesamt bis zu 50 Kinder, die normalerweise ohne Versorgung sind, können so das Bedürfnis nach einer warmen Dusche tilgen.

Im Warmwasserspeicher ist ein herkömmlicher Heizstab von einem lokalen Markt in Nairobi verbaut – daher eine etwas untypische Anwendung. Das Heizstabbündel ist so angeschlossen, dass ein Heizstab mit 2 kW direkt angeschlossen ist, die restlichen zwei in Serie. Denn der SOL•THOR kann maximal mit 3,6 kW Leistung arbeiten, durch die Serienschaltung wird dies eingehalten.

Wie hoch ist der Warmwasserbedarf?

Nachdem im Internatsgebäude meist zwischen 40 bis 50 Jungen anzutreffen sind, dazu noch zwei Betreuer, kommt der Warmwasserspeicher schon an seine Grenze. Das liegt aber an der Dimensionierung, weniger am solaren Ertrag mit dem SOL•THOR – in der Äquatornähe, wo Kenia angesiedelt ist, sind das ganze Jahr über viele Sonnenstunden für die Warmwasserbereitung verteilt. Zum Vergleich: In unserer oberösterreichischen Landeshauptstadt Linz liegt die Sonnenscheindauer pro Tag (im Jahresvergleich) bei 4,6 Stunden, in Nairobi liegt sie bei 6,7 Stunden – also knapp 50 % höher!
„Bei sparsamer Verwendung ist das Warmwasser ausreichend, wir benutzen ein automatisches Mischventil, welches sofort die gewünschte Temperatur liefert“, so Reinhard Krall.
Die optionale Warmwassersicherstellung, über die der SOL•THOR mit Strom vom öffentlichen Stromnetz nachheizen könnte, wird hier nicht verwendet.

Was sind die Vorteile durch die Umstellung auf autarker Photovoltaikwärme?

„Ein großer Vorteil ist die Unabhängigkeit vom Netzstrom, besonders bei den häufigen Stromausfällen in der Region, die Sonne dagegen ist verlässlich und scheint das ganze Jahr über intensiv, hier am Äquator“, summiert Reinhard Krall von Sisters of Mercy. Die Anlage hat übers Jahr gesehen auch an den einzelnen Tagen genügend Ertrag für unser Internatsgebäude. „Und ein weiterer Vorteil ist die perfekte Regelung, es gibt kein überkochen wie bei einer thermischen Anlage, also einer Solarthermieanlage“, so der Eigentümer aus Kenia.

Wie hoch sind die Ersparnisse?

Die Ersparnisse hierfür lassen sich nicht in Zahlen gießen, denn die Eigentümer hatten in den Jahren von 2008 bis 2020 gar keine Warmwasserbereitung. „In unserem Fall handelt es sich einfach nur um eine erhöhte Lebensqualität durch das warme Badewasser. Denn Energiekosten für die Warmwasseraufbereitung kamen nie in Frage“, so Reinhard Krall. Erst seit dem Jahr 2020 hat sich eine irische Spendergruppe „erbarmt“ und finanzierte eine Warmwasserlösung, die aber – wie eingangs beschrieben – nicht mit dem öffentlichen Stromnetz in Kenia kompatibel war. Durch die Umstellung 2025 auf die autarke Wärmebereitung mit dem SOL•THOR wird also nichts gespart, dafür ein großer Komfort dazugefügt – ein schwer in Geld aufzuwiegendes Privileg.