In Deutschland liefern rd. 2,6 Millionen Kollektoranlagen Solarwärme für Warmwasser und Heizung. Solarthermie ist besonders dann sinnvoll, wenn sie nicht allein arbeiten muss: Bei Sonne liefert sie Wärme sehr effizient – bei schlechtem Wetter übernimmt ein zweiter Wärmeerzeuger (z. B. Wärmepumpe oder Ofen). Genau dieses Zusammenspiel macht Solarthermie im Hybridsystem so stark.
Wie funktioniert eine Solarthermie-Anlage? #
Das Herzstück der Solarthermie-Anlage sind die Solarkollektoren, die meist auf dem Dach installiert werden. In diesen Kollektoren zirkuliert eine spezielle Wärmeträgerflüssigkeit, die durch die Sonnenstrahlung erhitzt wird und an einen Wärmespeicher weitergegeben wird..
Wärmespeicher #
Damit die Solarwärme möglichst gut genutzt wird, spielt der Wärmespeicher eine wichtige Rolle. Er sorgt dafür, dass Wärme nicht nur genau in dem Moment genutzt wird, in dem die Sonne scheint – sondern zeitversetzt für Warmwasser oder Heizungsunterstützung bereitsteht.
Eine passende Regelung sorgt außerdem dafür, dass zuerst Solarwärme genutzt wird, bevor andere Wärmeerzeuger Energie liefern. So wird der Ertrag der Anlage im Alltag besser ausgeschöpft.
Arten von Solarthermie #
Es wird in zwei Arten von Solarthermie-Kollektoren unterschieden. Den Flachkollektor und den Röhren- bzw. Vakuumröhrenkollektor. Beide Arten haben ihre Vor- und Nachteile und es kommt auf die Gegebenheiten vor Ort an, welcher Kollektor sich besser eignet.
Flachkollektoren sind eine bewährte, robuste und häufig preisgünstigere Lösung. Sie eignen sich besonders, wenn genügend Fläche zur Verfügung steht.
Vorteile:
- Preisgünstiger in der Anschaffung
- Robust und Langlebig
- Hohe staatliche Förderung
- Einfach zu reinigen
Nachteile:
- Geringerer Wirkungsgrad als Röhrenkollektoren
- Dadurch größere Fläche für die gleiche Energieausbeute
Röhrenkollektoren erreichen bei ungünstigeren Bedingungen (z. B. diffusem Licht oder niedrigen Temperaturen) oft höhere Erträge. Dafür sind sie in der Regel teurer in der Anschaffung.
Vorteile:
- Bei ungünstigen Witterungsbedingungen höherer Wirkungsgrad als bei Flachkollektoren
- Auch bei diffusem Licht ein hoher Wirkungsgrad
- Geringerer Wärmeverlust
- Hoher Ertrag bei geringen Außentemperaturen
Nachteile:
- Teurer in der Anschaffung
Letztlich entscheidend ist die zur Verfügung stehende Fläche, die Ausrichtung der Solaranlage, und der angestrebte Wärmegewinn. Dazu kommen die gewünschten Investitionskosten.
Einsatzbereiche einer Solarthermie-Anlage #
- Warmwasserbereitung: In den Sommermonaten kann der gesamte Warmwasserbedarf oft (je nach Auslegung) allein durch die Sonne gedeckt werden.
- Heizungsunterstützung: Vor allem in Übergangszeiten (Frühling und Herbst) kann die Solarthermie die Heizung entlasten und Heizkosten senken.
- Kombination mit Hybrid-Systemen: Besonders sinnvoll wird Solarthermie, wenn sie auf einen passenden Speicher trifft und die Regelung die Solarwärme priorisiert, bevor andere Wärmeerzeuger anspringen.
Vorteile von Solarthermie-Anlagen #
Solarthermie nutzt die kostenlose Sonnenenergie und senkt so die Kosten für Heiz- und Brauchwasserbereitung.
Langlebige Technik
Ältere Schätzungen gehen von einer Lebensdauer von 20 Jahren aus. Neuere von 25 Jahren. In Dänemark geht man inzwischen von mehr als 30 Jahren aus.
Eine jährliche Inspektion ist unerlässlich. Eine Umfangreichere Wartung erfolgt alle 2-5 Jahre. In 5-10 jährigem Abstand muss die Solarflüssigkeit getauscht werden.
Ideale Voraussetzungen #
Eine Solarthermie-Anlage kann - in Verbindung mit Photovoltaik oder Windkraft - völlig CO2 neutral arbeiten. Ihr Stromverbrauch ist zwar gering aber gerade in Kombination mit einer Wärmepumpe macht eine Verbindung von Photovoltaik und Solarthermie durchaus Sinn.
Eine Südausrichtung der Dachfläche oder Fassade erzielt die besten Wirkungsgrade. Eine Ost- oder Westausrichtung ist ebenfalls möglich, erfordert allerdings mehr Fläche für eine vergleichbare Wirkung.
Rohrleitungen zwischen Wärmespeicher und Anlage, in denen sich die Solarflüssigkeit befindet, müssen gut gedämmt sein und Temperaturen von über 100°C standhalten. Im Freien müssen sie Wetter- und UV-Beständig sein.
Wirtschaftlichkeit und Förderung #
Der Einbau einer Solarthermie-Anlage wird in Deutschland durch verschiedene Förderprogramme unterstützt, insbesondere durch das BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle). Die Förderungen können je nach Anlagengröße und Verwendungszweck mehrere tausend Euro betragen.
Die Amortisationszeit liegt je nach Größe der Anlage und Nutzungsverhalten bei etwa 10 bis 15 Jahren. In Kombination mit anderen erneuerbaren Heizsystemen kann sich die Investition sogar noch schneller lohnen.
Solarthermie oder Photovoltaik? #
Viele Hausbesitzer fragen sich, ob sie besser auf Solarthermie oder Photovoltaik setzen sollen. Die Antwort lautet: Es kommt auf die Nutzung an.
- Solarthermie ist ideal für Warmwasser und Heizungsunterstützung.
- Photovoltaik liefert Strom, der ebenfalls im Haushalt genutzt oder in Kombination mit Wärmepumpen eingesetzt werden kann.
In Hybrid-Systemen lassen sich beide Technologien sinnvoll kombinieren, um sowohl Wärme als auch Strom aus Sonnenenergie zu gewinnen.
Fazit #
Eine Solarthermie-Anlage ist eine umweltfreundliche und wirtschaftliche Möglichkeit, Sonnenenergie für Warmwasser und Heizung zu nutzen. Besonders in Verbindung mit Kamin- oder Pelletöfen sowie Wärmepumpen trägt sie dazu bei, Energiekosten zu reduzieren und die Umwelt zu schonen. Die Technik ist ausgereift, langlebig und wird durch attraktive Förderungen unterstützt – ein wichtiger Baustein für moderne, nachhaltige Heizkonzepte.
