Passive solare Warmwasserbereitung ist der Prozess der Nutzung von Sonnenenergie aus der Sonne, um Wasser für Häuser und Gebäude zu erwärmen. Dieses heiße Wasser gelangt durch Wasserleitungen ins Haus und wird an Duschen, Waschbecken und anderen Sanitärarmaturen verwendet. Im Gegensatz zu aktiven Solartechnologien ist die passive solare Warmwasserbereitung nicht auf Pumpen oder mechanische Geräte zum Erwärmen oder Bereitstellen von Wasser angewiesen. Stattdessen beruhen diese Systeme auf den Prinzipien der Thermodynamik und der Schwerkraft, um die natürliche Wärmeenergie zu nutzen. Wie alle Solarsysteme kann die solare Warmwasserbereitung Energiekosten senken und gleichzeitig begrenzte Ressourcen wie Öl oder Kohle schonen.
Käufer können zwischen zwei Grundtypen von passiven solaren Warmwasserbereitungssystemen wählen. Die wirtschaftlichste und einfachste von beiden ist eine integrierte Sammel- und Aufbewahrungseinheit. Dieses System besteht aus einem isolierten Wasserspeicher, der oft dunkel gestrichen ist, um Sonnenenergie anzuziehen und zu absorbieren. Wasserversorgungsrohre führen in die Box, und das Wasser im Inneren wird auf natürliche Weise von der Sonne erwärmt. Dieses Wasser gelangt dann in das Haus zur Verwendung an Sanitärarmaturen, und mehr Frischwasser gelangt zum Heizen in den Tank.
Während diese integrierten Einheiten im Allgemeinen wartungsarm sind und kostenloses Warmwasser bereitstellen, sind sie normalerweise nur in warmen Klimazonen wirksam. Diejenigen in anderen Klimazonen können von einem Thermosiphon-System profitieren, das ein Sonnenkollektorpanel und einen separaten Speichertank umfasst. Der Tank muss auf dem Dach montiert werden, während die Kollektorplatte auf dem Boden oder einem Lagerregal montiert werden kann. Da das Wasser im System erhitzt wird, gelangt warmes Wasser aufgrund thermodynamischer Prinzipien zum Tank. Dieses Wasser steht für den Hausgebrauch zur Verfügung, während Frischwasser durch den Kollektor geleitet wird, um den Zyklus zu wiederholen.
Thermosyphon-Systeme sind in der Regel das teurere dieser beiden Systeme und auch am komplexesten zu installieren und zu warten. Der Dachspeicher benötigt oft mehr strukturelle Unterstützung, als ein durchschnittliches Dach bietet. Dies kann eine Verstärkung des Dachs erforderlich machen, um diesen Tank richtig zu stützen.
Passive Solaranlagen zur Warmwasserbereitung erfordern weniger Vorabinvestitionen als eine aktive Solaranlage zur Warmwasserbereitung. Diese Systeme beinhalten auch weniger Betriebskomponenten und sind weniger anfällig für Ausfälle. Dadurch sind sie wartungsärmer und halten im Durchschnitt länger als aktive Solaranlagen. Käufer sollten sich jedoch bewusst sein, dass passive solare Warmwasserbereitungssysteme nicht absolut zuverlässig sind. Diese Systeme können bei Bewölkung oder Stürmen kein Warmwasser liefern und erfordern oft ein Backup-System in Form eines Standard-Warmwasserbereiters.