Solarthermie bezeichnet die Umwandlung von Sonnenenergie in thermische Energie, also Wärme in Form von Warmwasser. Dieses Warmwasser kann entweder für den Warmwasserbedarf eines Haushaltes genutzt werden oder es dient zur Ergänzung der Heizung und speist diese ebenfalls mit warmen Wasser.
Solarthermie wurde bereits in der Antike im Alten Ägypten und den frühen Hochkulturen Südamerikas genutzt, sieht also auf eine lange Geschichte zurück.
Exkurs: Die auf die Erdoberfläche auftreffende Strahlungsleistung beträgt weltweit im Tagesdurchschnitt (bezogen auf 24 Stunden) ungefähr 165 W/m² (mit erheblichen Schwankungen je nach geographischer Breite, Höhenlage und Witterung). Die gesamte auf die Erdoberfläche auftreffende Energiemenge ist mehr als zehntausendmal größer als der Energiebedarf der Menschheit, das Potenzial der Solarenergie ist größer als das aller anderen erneuerbaren Energien zusammen. (entnommen: Wikipedia)
Somit wird klar, dass im Bereich der Nutzung von Sonnenenergie noch viel Luft nach oben ist.
Technik
Die Technik ist ausgereift, sie erreicht hohe Wirkungsgrade und sie lässt sich effizient in bestehende Heizsysteme integrieren. Die genaue Funktionsweise lesen Sie in unserem ersten Artikel zu diesem Thema. Solarthermie ist eine umweltfreundliche Energietechnik, die zum Klimaschutz beiträgt. Sie liefert Warmwasser für warmes Trink- und Duschwasser oder bei größerer Auslegung auch Warmwasser für die Heizung. Solarthermieanlagen lassen Wärmepumpen effizienter arbeiten und schaffen es, dass in den Monaten April bis September das Heizsystem des Hauses gar nicht benötigt wird und in den übrigen Monaten mit deutlich weniger Arbeit ausgelastet ist. Das schont Ihre Anlagen und fossile Ressourcen.
Förderprogramme
Staatliche Förderprogramme gibt es für Solarthermieanlagen. Die Effizient von Solarthermie ist sogar noch höher als von Photovoltaikanlagen. Das heißt, die gleiche Fläche von Solarthermie liefert mehr Energie als eine gleich große Fläche Photovoltaik.
Ressourcennutzung
Für beide Anlagen benötigt man Strom- oder Wasserspeicher, die eine bessere Nutzung der selbst erzeugten Energie gewährleisten. Überschüssigen Strom können Sie immer ins Netz abführen und erhalten dafür einen festgelegten Betrag. Das ist für Warmwasser nicht möglich. Jedoch benötigen Sie im Sommer keinen Strom oder fossile Brennstoffe für die Herstellung von Warmwasser; im Winter brauchen Sie nennenswert weniger Energie für Warmwasser und Heizung.
Kommunikationsfähigkeit
Photovoltaikanlagen sind standardmäßig mit einer Internetanbindung ausgestattet und mit der PV-Anlage wird auch gleich die App fürs Handy mitgeliefert, so dass von Anfang an immer der Systemstatus abgerufen werden kann. Damit ist der Erfolg der Einspeisung oder des Verbrauchs sichtbar. Als Grundlage für den nächsten Plausch mit Ihrem Nachbarn, haben Sie alle Infos in schicken Grafiken stets zur Hand.
Ihre Photovoltaikanlage ‚spricht‘ mit Ihnen, während Ihre Solarthermieanlage zwar arbeitet, Sie aber über ihre Ergebnisse im Ungewissen lässt. Industrieanlagen sind inzwischen mit entsprechenden Kommunikationselementen ausgestattet, aber deren Lesbarkeit ist für den ‚gemeinen‘ Kunden eher undurchsichtig. Schicke Apps fürs Smartphone gibt es bislang noch nicht.
Vergleich der beiden Techniken
Positives für Photovoltaik:
- Die Technik ist einfacher.
- Stromleitungen sind in aller Regel einfacher zu verlegen als gedämmte, mit Flüssigkeit gefüllte Rohrleitungen.
- Überschüssige Solarenergie, z.B. während der Urlaubszeit oder wenn weniger Personen im Haus sind, kann entsprechend der aktuellen Einspeisevergütung verkauft werden.
- Eine PV-Anlage ist einfach erweiterbar.
- Sie kann einen Teil des Wärmepumpenstroms liefern.
Positives für Solarthermie:
- Sie leistet einen Beitrag zum Umweltschutz, weil fossile Brennstoffe eingespart werden.
- Bei stark steigenden Energiepreisen oder Inflation steigt der Kostensparvorteil, (bei Photovoltaik-Anlagen bleibt die Einspeisevergütung hingegen fix).
- Der Energieertrag je Quadratmeter ist höher als bei Photovoltaik.
- Vakuum-Röhrenkollektoren (besonders zur Heizungsunterstützung) können auch an der Hauswand angebracht werden.
Verbesserungspotenzial
Zum einen würde Solarthermie ihr Schattendasein hinter sich lassen, wenn es die Kommunikationstechniken von Photovoltaikanlagen mitbringen könnte. Damit böte sie dem Nutzer regelmäßig Informationen zu Produktion und Verbrauch vergleichbar zu den Informationen einer Photovoltaikanlage.
Zum anderen gibt es kombinierte Anlagen. Photovoltaikthermieanlagen (PVT-Anlagen) die aus Sonnenlicht gleichzeitig Strom und Wärme produzieren. Sie bieten im Vergleich zu solarthermischen Anlagen oder Photovoltaik-Anlagen mehrere Vorteile, besonders wenn sie mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe kombiniert werden:
- Sie müssen keine Entscheidung darüber treffen werden, ob Solarthermie oder Photovoltaik auf das Dach montiert wird (keine Flächenkonkurrenz zwischen Strom und Wärme).
- PVT-Anlagen arbeiten je Quadratmeter effizienter als jeweils eine solarthermische oder eine Photovoltaikanlage in vergleichbarer Größe.
- Einige PVT-Kollektoren machen zusätzlich auch die Außenluft für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe als Wärmequelle verfügbar.
- Eine PVT-Wärmepumpen-Anlage arbeitet deutlich leiser als eine Luft-Wasser-Wärmepumpe.
Fazit
Bevor Sie sich für eine Solarthermieanlage, eine Photovoltaikanlage oder eine PVT-Anlage entscheiden, informieren Sie sich genau über die Vor- und Nachteile aller Systeme. Welche Heizung haben Sie? Wie lassen sich die Sonnenlichtkollektoren gut mit dem vorhandenen System kombinierten? Oder gibt es eine ganz neue Heizung? Welche Zuschüsse können Sie beantragen? Welche KfW-Kredite können Sie nutzen? Diese Fragen sind im Vorfeld gut zu überdenken und ausführlich zu beantworten. Wenn Sie dabei Unterstützung benötigen, rufen Sie uns an. Wir beraten Sie gern.