Solarthermie

Wie funktioniert Solarthermie?

Das Funktionsprinzip eines Solarkollektors ist im Grunde das gleiche wie bei einem Gewächshaus: Die kurzwellige Sonnenstrahlung wandelt sich beim Auftreffen auf eine Fläche in langwellige Wärmestrahlung um. Ein Teil dieser Strahlung wird reflektiert. Eine Abdeckung aus Sicherheitsglas über der Absorberfläche lässt die kurzwellige Strahlung der Sonne durch, hält die Wärmestrahlung aber zurück. Im Solarkollektor zirkuliert währenddessen die Solarflüssigkeit. Über diese Flüssigkeit wird die Wärme zum unteren Wärmetauscher des Solarspeichers geführt und erwärmt dort das Wasser. Das warme Wasser steigt im Speicher nach oben und kann direkt zum Duschen, Baden o.ä. verwendet werden. Reicht die Wärme der Sonne nicht aus, wird der obere Teil des Speichers über den zweiten Wärmetauscher vom Heizkessel auf die gewünschte Temperatur gebracht.

Heizen mit der Sonne - im Winter scheint die doch kaum?
Im Gegensatz zum Brauchwasserbedarf, der das ganze Jahr über relativ konstant ist, ist der Heizenergiebedarf im Winter hoch, wenn im Gegensatz dazu die Sonneneinstrahlung gering ist. Im Sommer ist dagegen viel Sonnenenergie verfügbar, benötigt wird jedoch nur Energie für die Warmwasserbereitung. Für ein Einfamilienhaus ist daher der Einsatz zur Unterstützung der Raumheizung hauptsächlich in der Übergangszeit wirksam. Auf dem Markt findet man verschiedene Anlagenkonfigurationen zur solaren Heizungsunterstützung. Sie unterscheiden sich im Wesentlichen durch die Einbindung der Brauchwasserbereitung.
 Während bei reinen Brauchwasseranlagen zumeist Flachkollektoren zum Einsatz kommen, werden bei der Raumheizungsunterstützung Vakuumröhrenkollektoren bevorzugt. Sie verlieren durch ihre Bauweise weniger Wärme, was sich in den Übergangsmonaten für die Heizung bezahlt macht.

Was kostet Solarthermie?

Die Kosten einer Solarthermieanlage zur Brauchwassererwärmung liegen für einen 4-Personen-Haushalt zwischen 4.000 bis 6.000 Euro (inkl. Montage und MwSt.). Für Röhrenkollektoren müssen mindestens 20 Prozent Mehrkosten veranschlagt werden. Wegen des größeren Kollektorfeldes und Speichervolumens sind die Anlagen zur zusätzlichen Heizungsunterstützung teurer als reine Brauchwasseranlagen. So schlagen Anlagen zur Raumheizungsunterstützung mit etwa 7.500 bis 12.000 Euro zu Buche. Dabei sind die einfacher aufgebauten Kombispeicher-Anlagen im Durchschnitt günstiger als Zweispeichersysteme.

Lohnt sich Solarthermie?

Durch Solaranlagen zur Warmwasserbereitung und/ oder Raumheizungsunterstützung können fossile Energien in Form von 200 bis 650 Litern Öl jährlich (gerechnet auf ein Einfamilienhaus) eingespart werden. So wird die Energiewende vorangetrieben und das Klima geschützt. Außerdem werden die Besitzer*innen unabhängiger von den steigenden Energiepreisen.

Trotz der Förderung des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) ist diese umweltschonende Zukunftstechnik allerdings erst über einen längeren Zeitraum gesehen wirtschaftlich lohnenswert: Ab 14 bis 19 Jahren (gerechnet auf ein durchschnittliches Einfamilienhaus) liegen Investitionskosten zu Einsparung bei null. Eine Solarthermieanlage ist dabei durchschnittlich zwischen 20 und 25 Jahren nutzbar. Was die Einsparung von CO₂-Emissionen angeht, lohnt sich die Installation einer solchen Anlage jedoch sehr schnell.