Wärme direkt aus der Luft: Innovation und Nachhaltigkeit aus Oberösterreich

Lücke am Markt

„Ein Partner machte uns darauf aufmerksam, dass im Mitteltemperaturbereich ein hochwertiges effizientes Produkt am Markt fehlt“, erzählt der geschäftsführende Gesellschafter von GASOKOL, Ronald Gattringer. „Wir überlegten: Warum nicht gleich mit der Sonnenenergie Luft erwärmen und den geeigneten industriellen und landwirtschaftlichen Prozessen zuführen? Klingt prinzipiell einfach, die Herausforderungen liegen aber im Detail.“ Mit der Forschungsgruppe ASiC der FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH Wels war rasch ein geeigneter Forschungspartner gefunden.

Effizienter und wirtschaftlicher Luftkollektor

Der nun entwickelte Prototyp von „airSOL“ besitzt Leistungswerte über dem aktuellen Stand der Technik, ist also effizienter als die derzeit am Markt befindlichen Produkte. Das Alleinstellungsmerkmal des neuen Luftkollektors ist eine höhere Energieausbeute bei wettbewerbsfähigen Kosten. Einzigartig am Markt ist auch, dass der neue Kollektor industrielle Anwendungen bis 70° Celsius Austrittstemperatur ermöglicht. Die von der FH Oberösterreich durchgeführten Messungen ergaben deutlich bessere Wirkungsgradwerte im Vergleich zu marktüblichen Luftkollektoren. Das wiederum macht das Produkt besonders attraktiv für viele industrielle Anwendungen. „Der neue Luftkollektor ist ideal, um Luft als Trägermedium für solare Wärme zu nutzen und ein breites Spektrum an verschiedensten Anwendungen zu unterstützen. Der Luftkollektor erwärmt Außenluft effizient und das bereits bei sehr niedrigen Einstrahlungswerten“, betont GASOKOL-Projektleiter Christian Kloibhofer. „Mit dem neuen Luftkollektor airSOL schließen wir eine wichtige Lücke in unserem Portfolio und können unseren Kunden nun ein vollständiges Sortiment an Solartechnologien bieten.“

100 Prozent rezyklierbar

Die neu entworfene Absorbergeometrie ermöglicht eine optimierte Wärmeübertragung vom Absorberblech auf die zu erwärmende Luft. Das gesamte Kollektordesign ist so ausgelegt, dass der Absorber einfach ausgewechselt werden kann. Der Kollektor ist in Größe und Ausrichtung variabel, so lässt er sich den Gegebenheiten vor Ort anpassen. „Das System und die verwendeten Materialien sowie Beschichtungen sind robust, langlebig, wartungsfrei und vollständig wiederverwertbar“, ergänzt Kloibhofer.

Kompetenter Forschungspartner

Solarthermie bedeutet Umwandlung der Sonnenenergie in Wärme. Die Wärmeerzeugung durch Luftkollektoren ist ebenso ein solarthermischer Prozess. „Solarthermische Kollektoren sind etwa dreimal so effizient wie PV-Module. Die bisherige Forschung hat gezeigt, dass die solaren Erträge bei mehr als 500 kWh pro Quadratmeter und Jahr liegen können“, erklärt Harald Dehner von der Forschungsgruppe ASiC an der FH Oberösterreich. Das Team der Forschungsgruppe ASiC hat im Projekt das Simulationstool zur strömungstechnischen Berechnung und Optimierung des Absorbers sowie Messmethoden zur Validierung des Prototyps entwickelt.

Professionelle Förderberatung

Roland Nöbauer und Markus Behawy, Förderexperten bei der oberösterreichischen Standortagentur, fanden mit „easy2innovate“ – seit 2024 heißt das Programm „F&E-Impuls SINGLE“ – das passende Förderprogramm. Sie unterstützten auch beim Förderansuchen. „Zustande kamen eine Landesförderung aus der Förderlinie ‚easy2research‘ und mehrere Innovationsschecks der FFG“, schildern Nöbauer und Behawy. Business Upper Austria unterstützte außerdem beim Thema Patente und Schutzrechte sowie bei der Forschungsprämie.

Serienproduktion am Start

Die Serienfertigung des neu entwickelten Luftkollektors steht bereits in den Startlöchern. Jetzt müssen nur noch die vollständige Wirkungsgradkennlinie messtechnisch ermittelt und die Dichtheit des Kollektors überprüft werden. Hier ist wieder das wissenschaftliche Know-how der FH Oberösterreich gefragt. GASOKOL-Geschäftsführer Ronald Gattringer ist dennoch bereits hoch zufrieden: „Wir haben einen Markt erschlossen, der mit herkömmlicher Luftkollektortechnik nicht effizient bedient werden kann. Nun bieten wir Lösungen für die Warmwasserbereitung mit thermischen Kollektoren, elektrische Stromgewinnung durch PV-Module, Hybridlösungen, die Wärme und Strom vereinen, und den neuen Luftkollektor airSOL für flexible Wärmeanwendungen.“

airSol – Luftkollektor

Entwicklung eines solaren Luftkollektors zur industriellen Prozesswärmeversorgung

Projektpartner:

GASOKOL GmbH, Saxen, www.gasokol.at

FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH, Forschungsgruppe ASiC, Campus Wels, www.asic.at

Business Upper Austria – OÖ Wirtschaftsagentur GmbH, Linz, www.biz-up.at

Projektlaufzeit: 01.04.2023 – 31.12.2023

Fördergeber: Land Oberösterreich

Förderprogramm: F&E-Impuls SINGLE (vormals easy2innovate), Programmlinie easy2research

GASOKOL GmbH

Das oberösterreichische Familienunternehmen ist führender Hersteller in der Solarenergienutzung. Von Warmwasserkollektoren, Hochtemperaturkollektoren und Photovoltaik über Hybridlösungen bis hin zum neuen Luftkollektor bietet GASOKOL umfassende Lösungen für eine umweltfreundliche, unabhängige Energieversorgung für eine nachhaltige Zukunft.

www.gasokol.at

FH OÖ Forschungs & Entwicklungs GmbH Wels – Forschungsgruppe ASiC

Das F&E-Institut am Campus Wels hat sich der Verbreitung von erneuerbaren Energieträgern im Allgemeinen und im Speziellen der Intensivierung der Forschung auf dem Gebiet der Solartechnik verschrieben. Mit einem F&E-Umsatz von mehr als 30 Mio. Euro ist die FH OÖ eine der forschungsstärksten Fachhochschulen im deutschsprachigen Raum. Mehr als 60 % der laufenden Projekte adressieren Umweltaspekte, dabei nimmt die Forschung im Bereich Energie einen großen Part ein.

www.asic.at

Business Upper Austria Innovations- und Förderberatung

Die Expertinnen und Experten fördern Innovationskraft und Innovationsstrategien mit einer breiten Palette an maßgeschneiderten Dienstleistungen: individuelle Förderberatung, Innovationsförderung und Beratung zum Schutz geistigen Eigentums, Unterstützung von konkreten Innovationsprojekten und Start-ups im Hochtechnologiebereich.

www.biz-up.at