Funktionsweise der Opferanode
Der Name kommt daher, weil die Opferanode als Metallstück für ein anderes, höherwertiges Metall geopfert wird. Damit dieses Metall nicht korrodiert, wird die Opferanode eingesetzt, die stattdessen von der auftrendenden Korrosion angegriffen wird.
Die Opferanode muss immer ein unedleres Metall sein, als das zu schützende Metall. In der Praxis kommt beim Warmwasserspeicher in der Regel Magnesium zum Einsatz. Es ist in der sogenannten Spannungsreihe unedler als der Zinküberzug des Stahlbehälters, das heißt es besteht eine Potenzialdifferenz zum Material des Behälters.
Funktion der galvanischen Zelle
Das im Boiler befindliche Wasser fungiert als Elektrolyt, und es entsteht durch die Potenzialdifferenz eine sogenannte galvanische Zelle. Galvanische Zellen funktionieren genauso wie kleine Batterien.
In diesem Fall ist die zu schützende Behälterwand mit dem Zinküberzug die Kathode (der negative Pol). Die Opferanode aus Magnesium stellt die Anode (den positiven Pol) dar. Beide sind miteinander leitend verbunden und bilden damit das sogenannte Primärelement des Stromkreises.
Nachdem Leitungswasser ein Elektrolyt – also eine elektrisch leitende Flüssigkeit ist, entsteht ein Stromfluss im Behälter. Dabei korrodiert die Opferanode aus Magnesium, da Sie die Anode bildet. Die Behälterwand bleibt dagegen vor Korrosion geschützt.
Verlust der Opferanode
Mit der Zeit verbraucht sich die Opferanode, da sie beständig Ionen an das Wasser abgibt. Sie muss deshalb nach einer bestimmten Zeit ausgetauscht werden. Bei den meisten Boilern sollte die Opferanode etwa alle 1 – 2 Jahre überprüft werden. Hat sie sich zu sehr verbraucht, sollte man sie austauschen.
Arten von Opferanoden
Beim Boiler kommen in der Regel folgende Opferanoden zum Einsatz:
- Stabanoden
- Kettenanoden
- Fremdstromanoden
Fremdstromanoden stellen einen permanenten Korrosionsschutz dar. Sie brauchen nicht ausgewechselt werden. Der Name kommt daher, weil an der Anode ein Gleichstrom angelegt wird, der ihre Funktionsweise erhält. Sie verbrauchen sich dadurch nicht.
Bei der klassischen Opferanode entsteht der benötigte Strom dagegen durch den Verbrauch der Anode. Systeme mit Fremdstromanoden sind deshalb wartungsfrei.
Gesundheitliche Bedenken
Da die Opferanode Magnesium in das Trinkwasser abgibt, werden öfters gesundheitliche Bedenken über die Trinkwasserqualität geäußert. Die ins Wasser abgegebenen Magnesiumionen sind aber unbedenklich.
Wasser enthält von Natur aus bereits hohe Magnesiumwerte. Je härter das Wasser ist, desto höher auch der von Natur aus gegebene Magnesiumanteil. Die von der Opferanode abgegebenen Magnesiummengen sind deshalb völlig unbedenklich. Der von der Trinkwasserverordnung vorgegebene Grenzwert von 50 mg/l wird dadurch nicht überschritten.