Solardörrer Rohkost — PV-Inselsystem

01 — Prinzip

Warum solar und nicht elektrisch?

Der größte Energieposten beim Dörren ist nicht das Aufheizen, sondern das Verdampfen des Wassers — und der ist temperaturunabhängig.

Verdunstungsenthalpie

0,67 kWh

pro Liter Wasser — egal bei welcher Temperatur

Charge 2,5 kg Obst

~2,0 l

Wasser (85 % → 20 % Restfeuchte)

Wärmebedarf

~1,8 kWh

1,36 kWh Verdunstung + Verluste

PV-Überschuss

1,5 kWh

pro Tag im Sommer

Die Konsequenz: Eine Charge elektrisch zu dörren würde den kompletten Tagesüberschuss der Anlage auffressen — auch bei niedriger Temperatur. Beim Solardörrer liefert dagegen der Kollektor genau diese Wärme kostenlos; aus der Batterie kommt nur der Strom für den Lüfter (~5–10 W).

Für Rohkost ist der Kollektor ohnehin eher zu stark als zu schwach: Bei Sonne erreicht er 50–60 °C. Er muss also gebremst werden — und genau das erledigt die Lüfterregelung, die gleichzeitig die Trocknung beschleunigt.

02 — Maße & Aufbau

Schnitt durch Kollektor und Dörrschrank

Die Luft wird unten am Kollektor angesaugt, erwärmt sich über dem schwarzen Absorber und strömt von unten nach oben durch die Roste. Der Lüfter sitzt oben und saugt ab — das verteilt die Luft gleichmäßiger als Drücken von unten.

Bauteil	Maß	Anmerkung
Dörrschrank	50 × 50 × 65 cm	Außenmaß bei 18-mm-Platten, innen 46 × 46 cm
Etagenabstand	9 cm	Dörrgut + Zirkulation, 4 Ebenen auf Leisten 15 × 15 mm
Verteilraum unten	15 cm	sorgt für gleichmäßige Anströmung aller Etagen
Sammelraum oben	10 cm	vor dem Lüfter
Kollektor	80 × 100 cm	0,8 m², Luftspalt 4 cm, Ausrichtung Süd
Neigung	30–35°	Sonnenhöhe Römerberg im Sommer ~57° → 90° − 57° ≈ 33°

Dörrdauer: 1,5–3 Tage bei 6 Sonnenstunden — bei 40 °C dauert es 2–3× länger als bei 70 °C, das ist bei Rohkost normal. Nur tagsüber dörren und das Dörrgut nachts luftdicht wegpacken, sonst zieht es die Feuchtigkeit wieder an. Nachts elektrisch zuheizen lohnt nicht: 25 K Differenz zur Nachtluft kosten ~1 kWh.

03 — Material

Stückliste

Zum Abhaken beim Einkaufen — der Fortschritt wird im Browser gespeichert. Mit Recyclingmaterial (altes Fenster als Abdeckung, Styrodur-Rest vom Batteriesockel) wird es deutlich günstiger.

Dörrschrank

Multiplex / Siebdruck 18 mm

~1,5 m² — Seiten 50×65, Rückwand, Tür, Boden/Deckel 46×50

30 €

Leisten 15 × 15 mm

~4 m für die Rostauflagen

5 €

4× Edelstahl-Rost 40 × 40 cm

Backofen-/Kuchengitter oder Edelstahl-Streckmetall — kein verzinktes Gitter!

30 €

Scharniere, Riegel, Dichtband

für die Tür

10 €

Insektengitter Edelstahl

Zuluft + Abluft

5 €

Kollektor

Rückwand + Rahmen

Platte 80 × 100 cm, Latten 40 × 50 mm

20 €

Absorber-Blech

Alu/Stahl 80 × 100 cm, matt schwarz (hitzebeständiger Ofenlack)

15 €

Abdeckung Polycarbonat 4 mm

80 × 100 cm — oder ein altes Fenster (0 €)

30 €

Dämmung Styrodur 2–3 cm

0,8 m² — Rest vom Batteriesockel

0 €

Elektronik

PWM-Lüfter 24 V, 120 mm

4-polig (PWM-Eingang), 50–100 m³/h

12 €

2× SHT31 (Temp + Feuchte)

I²C — Sensor 2 mit ADDR auf 3V3 → Adresse 0x45

13 €

Sicherung 2 A + Halter

am Busbar-Abzweig

4 €

Kabel 0,5 mm² + Kleinteile

ESP32 ist vorhanden

10 €

04 — Elektrik & Regelung

Der Lüfter ist die „Kühlung"

Ein PID-Regler in ESPHome hält 41 °C, indem er die Lüfterdrehzahl steuert. Mehr Luft heißt kühler und schneller getrocknet — beide Effekte ziehen in dieselbe Richtung, deshalb bleibt die Regelung so einfach.

# Anschluss direkt an die 24-V-Busbar — kein Wechselrichter nötig
Busbar +  ──[ Sicherung 2 A ]──►  Lüfter 24 V (+)
Busbar −  ─────────────────────►  Lüfter (−) · GND
                                   PWM-Pin ◄── ESP32 GPIO4 (25 kHz)
ESP32-Versorgung: 5 V vom DDR-30G-5
SHT31: SDA=GPIO8, SCL=GPIO9, 3V3, GND

Zustand	Lüfter	Wirkung
< 40 °C	langsam (min. 25 %)	Wärme staut sich, Trocknung läuft trotzdem immer
40–42 °C	mittel	Zielbereich, Rohkostqualität gewahrt
> 42 °C	schneller	kühlt und trocknet zugleich
> 45 °C	Vollgas + Warnung	Abluftklappe öffnen / Kollektor beschatten

Der 4-polige Lüfter wird mit 24 V versorgt; der ESP32 gibt nur das PWM-Signal. 3,3 V reichen bei den meisten Lüftern — regelt er nicht, kommt ein Level-Shifter auf 5 V dazwischen. Fertige Konfiguration: docs/esphome-doerrer.yaml

05 — Fertig-Erkennung

Die Luftfeuchte verrät, wann es durch ist

Zwei Sensoren messen Zu- und Abluft. Solange Wasser verdunstet, ist die Abluft deutlich feuchter. Fällt die Differenz gegen null, ist das Dörrgut trocken — viel zuverlässiger als jede Zeitschätzung.

S1 — Verteilraum

Regelgröße

heißeste Stelle, hier dürfen 42 °C nicht überschritten werden

S2 — Abluft

Feuchte

Vergleichswert für die Trocknungsrate

Schwelle „fertig"

< 0,5 g/m³

30 min lang, dann Push-Nachricht

Wichtig: Verglichen wird die absolute Feuchte in g/m³ (Magnus-Formel in der ESPHome-Config). Die relative Feuchte wäre wegen der Temperaturdifferenz zwischen Zu- und Abluft irreführend — warme Luft kann mehr Wasser aufnehmen, dieselbe Wassermenge ergäbe also unterschiedliche Prozentwerte.

06 — Lebensmittelsicherheit

Die drei häufigsten Fehler beim Selbstbau

⚠ Unbedingt beachten

Kein verzinktes Gitter. Zink geht bei Wärme und Säure ins Dörrgut über. Nur Edelstahl oder lebensmittelechtes Kunststoffgewebe.
Kein druckimprägniertes Holz und innen kein ausgasender Lack. Unbehandeltes Holz oder lebensmittelechtes Öl.
Absorberlack ausgasen lassen. Hitzebeständigen Ofenlack verwenden und den Kollektor vor der ersten Charge mehrere sonnige Tage leer laufen lassen — die Luft strömt direkt über den Absorber ins Dörrgut.

Zu- und Abluft mit Insektengitter sichern · Dörrgut muss ledrig-trocken sein, sonst schimmelt es im Vorratsglas.

07 — Was kann rein?

Richtwerte für Kräuter, Pilze und Tomaten

Richtwerte für die vier häufigsten Sorten — bezogen auf 4 Etagen à 40 × 40 cm und einen Sonnentag mit ~6 Stunden Ertrag.

Dörrgut	Wasser	Menge/Charge	Temperatur	Dauer
Kräuter Basilikum, Minze, Thymian	~80 %	200–400 g	35–40 °C	4–8 h halber Tag
Pilze 3–5 mm Scheiben	~90 %	1,5–2 kg	40–45 °C	8–14 h 1,5–2 Tage
Tomaten Scheiben, gesalzen	~94 %	1,5–2 kg	40–55 °C	14–24 h 2–4 Tage bei 40 °C
Äpfel Referenz der Auslegung	~85 %	2,5 kg	40–42 °C	12–18 h 2–3 Tage

Tomaten — drei Temperaturstufen

Mit 94 % Wassergehalt sind Tomaten das nasseste Dörrgut. Je nachdem, ob dir Rohkostqualität oder Tempo wichtiger ist, stellst du die Zieltemperatur in Home Assistant um:

Stufe	Temperatur	Dauer	Ergebnis	Solar machbar?
Rohkost	40–42 °C	2–4 Tage	Enzyme bleiben erhalten; Grenzfall, weil lange feucht	✓ immer
Schonend empfohlen	50–55 °C	12–18 h	bewährter Klassiker, kräftiges Aroma, deutlich sicherer	✓ bei guter Sonne
Zügig	60–70 °C	6–10 h	ein Tag, aber spürbarer Aroma- und Vitaminverlust	✗ nur mit Zuheizung

Warum höhere Temperatur überproportional schneller trocknet: Luft kann bei 40 °C rund 51 g Wasser pro m³ aufnehmen, bei 55 °C schon ~104 g — also doppelt so viel. Der PID-Regler drosselt für die höhere Zieltemperatur zwar den Lüfter, doch jeder Kubikmeter Luft trägt dafür deutlich mehr Feuchte hinaus. Unterm Strich halbiert sich die Dörrzeit fast.

Vier Praxisregeln

Regel	Warum
Nicht mischen	Aromen wandern über die Luft — Kräuter neben Pilzen ergibt Pilze mit Thymiangeschmack. Immer sortenrein dörren.
Etagen rotieren	Unten kommt die wärmste, trockenste Luft an, oben ist sie schon feuchter. Nach der halben Zeit die Roste tauschen — dann wird alles gleichmäßig.
Kräuter abdecken	Sie sind federleicht und werden vom Luftstrom weggeweht. Ein feinmaschiges Netz oder zweites Gitter obendrauf.
Tomaten salzen	Zieht Wasser heraus und hemmt Keime — wichtig, weil sie bei 40 °C tagelang feucht bleiben. Nur an stabilen Schönwetterphasen starten.

Fertig? Der Fingertest

Dörrgut	Richtig getrocknet fühlt sich an wie…
Kräuter	rascheln trocken, zerbröseln zwischen den Fingern
Pilze	brüchig — sie brechen, statt sich zu biegen
Tomaten	ledrig-biegsam, nicht mehr feucht oder klebrig
Äpfel	ledrig, beim Zusammendrücken tritt kein Saft aus

Ein Vorteil dieser Bauform: Das Dörrgut sieht kein Sonnenlicht — nur der Kollektor ist verglast, der Schrank ist geschlossenes Holz. Direktes Licht bleicht Kräuter aus und zerstört Aroma. Deshalb liefert dieser Aufbau deutlich bessere Ergebnisse als Trocknen „in der Sonne".

SolardörrerRohkostqualität bei 40–42 °C

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Kollektor

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⚠ Unbedingt beachten

Solardörrer
Rohkostqualität bei 40–42 °C