Solarthermie als neue Heizungsunterstützung

Das kann die Solarthermie als Komplettanlage

Die Solarthermie gewinnt als erneuerbare Energie aktuell einige Marktanteile und reiht sich neben Photovoltaik-Anlagen zu beliebten Heizungsunterstützungen ein. Da die Erzeugung von Wärme hier auf völlig natürlicher Basis beruht und durch die Sonnenstrahlung gewonnen werden kann, ist kein Rückgriff auf Wärmestrom nötig, um Ihre Heizung anzukurbeln. Die Sonnenkollektoren saugen die Wärme auf und wandeln diese anschließend zu thermischer Energie um, die genutzt werden kann, um Warmwasser zu produzieren. Die Solarthermie eignet sich für Warmwasser und Heizung und wird schon seit einiger Zeit gerade auf Campingplätzen zum Einsatz gebracht. Die Warmwassergewinnung durch Sonnenenergie sorgt hier für angenehmes Duschen im Outdoorbereich, für das keine künstlich produzierte Wärme, wie durch Gasheizungen oder andere Heizmethoden, erforderlich wird. Gerade auf Grund ihres Speichers eignet sich die Solarthermie für eine nachhaltige Nutzung, die problemlos das übliche Heizen in Form eines Moduls unterstützen kann. Als Komplettanlage schafft die Solarthermie es, ebenso viele Bereiche abzudecken und versorgt mit wohltuender Sonnenwärme.

 

Heizungsunterstützung

In Zeiten erneuerbarer Energie gehen viele Menschen dazu über, ihre übliche Heizung zu erweitern und diese nachhaltiger zu gestalten. Dies sorgt nicht nur für einen geringeren ökologischen Fußabdruck, sondern kann teilweise sogar Kosten einsparen. Die Solarthermie dient als hervorragende Heizungsunterstützung und kann je nach Verbrauch von Wärme 30 % bis 100 % des Bedarfs abdecken. Bedeutend ist bei der verlangten Leistung einer solchen Solarthermieanlage vor allem, ob ein älteres Gebäude beheizt werden soll, oder es sich um einen Neubau handelt, der eventuell sogar auf die Zusammenarbeit mit der Sonne ausgelegt wurde. Möchte man einen Neubau mit der Solarthermie unterstützen, kann die Anlage einen Wärmebedarf von bis zu 100 % abdecken und so nachhaltig arbeiten sowie Kosten für Strom und Heizung einsparen. Bestehende Gebäude mit veraltetem Energiestandard lassen sich hingegen in der Regel nur mit einem Anteil von bis zu 30 % zur eigentlichen Heizung unterstützen. Dennoch liefert die Solaranlage auch hier nützliche Wärme, ohne monatliche Kosten für diese aufwenden zu müssen.

 

Warmwasserbereitung

Ob Trinkwassererwärmung oder Warmwassergewinnung – die Solarthermie ermöglich unkompliziertes Erhitzen von Wasser zu verschiedenen Zwecken. Die Ursprünge der Anlage reichen bereits einige Jahre zurück und wurden zuvor zur Saisonspeicherung von Warmwasser benutzt. Da Solarthermien über einen Speicher verfügen, bieten sie die Chance, den Wasserverbrauch bewusst gestalten und die Verwendung des Wassers kontinuierlich nutzen zu können. Der Hauptbestandteil einer geeigneten Warmwasserbereitung der Solaranlage liegt in der optimalen Planung. Die Größe der Solarkollektoren spielt eine entscheidende Rolle, um die Warmwassergewinnung bestmöglich ausschöpfen zu können. Hierbei sollte vor allem das Verhältnis zwischen benötigter Wärme, beziehungsweise der Nutzung Ihrer Heizung, und der Arbeitsweise des Pufferspeichers der Solarthermie bedacht werden. Die Leistung der Sonnenkollektoren gestaltet sich unterschiedlich und ist nicht vom Modell, sondern auch von sämtlichen Bedarfsfaktoren sowie der Anzahl nutzender Personen abhängig.

 

Vollumfängliche Solarenergie

Als direkter Konkurrent zur Photovoltaik-Anlage hat die Solarthermie sich in den vergangenen Jahren stetig stärker am Markt der Energien integriert. Ähnlich wie ihr Konkurrent wandelt sie Sonnenenergie in sogenannte Solarwärme um und schafft es hiermit, diverse Heizsysteme zu unterstützen oder die Versorgung sogar selbstständig zu übernehmen. Ob zur Warmwasserbereitung oder als Heizung – die Solarthermie wird in der Regel über eine gewisse Anzahl von Sonnenkollektoren gesteuert, die die Wärme der Sonne aufnehmen und anschließend weiterentwickeln. Durch ihre starke Abhängigkeit von der Sonne arbeitet die Solaranlage gerade im Sommer vorteilhaft, schafft es aber über einen Saisonspeicher dennoch, Energie und Wärme planbar für das ganze Jahr zu gestalten. Trotzdem unterliegt auch die Solarthermie Wartungen und weiteren Versorgungsmaßnahmen und muss daher zu bestimmten Zeitpunkten kurzfristig aus der Energieversorgung ausgeplant werden.

 

Funktionsweise der Kollektoren einer Solarthermie

Die Grafik zeigt, wie die Kollektoren einer Solarthermie funktionieren. Die Sonne trifft auf die Kollektoren, diese wandeln die Energie in Wärme für Heizungen oder Warmwasser um.

Die Kollektoren einer Solarthermie werden sowohl in ihrer Funktion als auch in ihrer Optik darauf ausgelegt, Sonnenwärme umzuwandeln und so als Heizungsunterstützung zu fungieren. Durch die dunkle Farbe der Kollektorfläche gelingt es, die Wärme der Sonne anzuziehen und gleichmäßig aufzunehmen. Gerät diese erst in das System der Solartechnik, so wird sie mittels einer bestimmten Flüssigkeit zum Pufferspeicher transportiert und kann so für Tageszeiten eingeplant werden. Eine Heizung mit Solarthermie bietet den Vorteil, bei richtiger Funktionsweise über Tag genügend Energie anzusammeln, die abends lediglich noch ausgeschüttet werden muss. Ein Ausfall der normalen Heizung wäre hier also irrelevant und ließe sich problemlos überbrücken. Wurde die Prozesswärme von den Kollektorflächen absorbiert, so gerät sie nun in einen Kreislauf, der die Funktionsweise der Solaranlage vollendet. Ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel transportiert die Wärme zum Pufferspeicher der Anlage und sorgt hier für eine Abkühlung der Solarwärme. Die gekühlte Flüssigkeit wird anschließend erneut in den Kreislauf gestreut und über die Reflektoren erhitzt. Dieser Prozess ermöglicht es der Solarthermie, stets recht uneingeschränkt agieren zu können – auch zu Zeitpunkten, an denen die Sonne sich nur mäßig zeigt.

 

Flachkollektoren für die Dachfläche

Form und Beschaffenheit der Solarkollektoren gestaltet sich in der Regel bei jedem Hersteller ähnlich. Um die Sonne anzuziehen, erhalten sie eine dunkle Farbe und werden möglichst platzsparend auf Ihrem Dach angebracht. Durch das Design der Kollektoren ist die Solarthermie gerade auf einem Flachdach bestens geeignet und kann ohne großen Aufwand einer individuellen Gestaltung angebracht werden. Eine Fläche von mehreren Quadratmetern lässt sich problemlos bestücken und bietet die Möglichkeit, eine große, einheitliche Quelle zur Warmwasserbereitung und Heizung einzurichten. Die Förderung der Solarwärme macht die Anlage zu einer einzigartigen Möglichkeit des Heizens, die mit recht wenigen Verbindungsteilen problemlos an Ihre übliche Heizung angeschlossen werden kann. Warmwasser und Wärme lassen sich hier ohne Mehraufwand gemeinsam produzieren, weshalb die Förderung einer Solarthermie eine interessante Alternative zur Photovoltaik-Anlage bildet. Die Flachkollektoren mögen optisch wenig reizend sein, lassen sich aber oftmals geschickt in das Erscheinungsbild integrieren oder sind auf einem Flachdach gar nicht erst zu sehen.

Pufferspeicher zur besseren Kontrolle

Er sorgt dafür, dass die Solarthermie auch im Winter unterstützen kann: Der Pufferspeicher dient als Herzstück der Solaranlage und unterstützt sowohl einen reibungslosen Ablauf des Kreislaufs der Energie als auch die Speicherung der Sonnenwärme. Als Saisonspeicher genutzt, schafft es dieser Teil der Solarthermie die Versorgung mit Wärme und Warmwasser recht flexibel und konstant zu halten. Der Speicher macht die Anlage gerade im Winter zu einer guten Heizungsunterstützung und funktioniert auch dann, wenn die Sonne recht wenig zu sehen ist. Die Solarenergie wird konstant gebündelt, was eine Überbrückung der Zeiträume ermöglicht, in denen Verbrauch und Erzeugung der Wärme im Ungleichgewicht stehen. Die Effizienz der Anlage wird unter anderem durch die richtige Größe des Speichers bestimmt. Der Pufferspeicher fügt die neu gewonnene Wärme der Sonne Stück für Stück der Heizung hinzu und erfüllt so gleich mehrere wichtige Aufgaben im Kreislauf. Aufgrund dieser gezielten Verwendung lässt sich die Solarthermie problemlos als Modul zu verschiedenen Heizungen integrieren.

 

Wo liegen die Kosten einer Solarthermie?

Verbunden mit ihrem hohen Nutzenfaktor wirft die Solarthermie auch diverse Kosten auf. Doch was kostet eine Solarthermie eigentlich genau? Kauft man zur Warmwassergewinnung eine übliche Solarthermieanlage, so liegt der Preis der Kollektoren durchschnittlich bei 1.500 Euro. Hinzu kommen Kosten für einen geeigneten Puffer- oder Saisonspeicher. Für einen Haushalt mit zwei Personen kann hier, abhängig der benötigten Speichermenge, mit einem Exemplar für zirka 1.300 Euro gerechnet werden. Zubehör und die Montage der Anlage runden die Anschaffung ab und sollten ebenfalls im Bereich von 1.500 Euro angesetzt werden. So lässt sich festhalten, dass je nach Individualisierung ein Gesamtpreis von 4.000 bis 5.000 Euro fällig werden kann. Abhängig von den genutzten Solarkollektoren und weiteren Faktoren der Solaranlage lässt sich hier jedoch nur ein ungefährer Messwert bestimmen. Möchte man die Solarthermie hingegen zur Heizungsunterstützung nutzen, handelt es sich um eine teurere Solartechnik. Hierfür werden andere Module verbaut, die eine größere Auslastung steuern müssen. Der Gesamtpreis zur Förderung der umweltfreundlichen Sonnenenergie kann hier schnell im Bereich von 9.000 bis 10.000 Euro liegen und bedarf einem großen Speicher, der ganzjährig unterstützen kann. Der hohe Preis kommt zudem durch eine höhere Anzahl benötigter Solarkollektoren zustande.

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Solarthermie oder Photovoltaik?

Während Photovoltaik-Anlagen grundsätzlich dazu gedacht sind, Solarstrom zu produzieren, liegt das Hauptaugenmerk der Solarthermie auf der Produktion von Wärme. Beide Solartechniken nutzen die Sonnenstrahlung zur Erzeugung von Energie, zielen aber hierbei auf eine unterschiedliche Nutzung ab. Obgleich Photovoltaik eine gute Förderung des Stroms darstellt, kann eine Anlage mit Solarthermie sogar mehrere Aufgaben im Bereich von Warmwasser und Heizung übernehmen, was eine Photovoltaik Förderung in Kombination mit der Solartherme besonders attraktiv macht. Beispielhaft verbunden mit einer Erdgasheizung sorgen Solarthermie oder Photovoltaik grundsätzlich für budgetäre Entlastung und können die Rentabilität einer Immobilie an diversen Stellen unterstützen. Die Kombination der beiden Solartechniken hängt allerdings auch stark von den verfügbaren Quadratmetern ab. Photovoltaik-Anlagen bedürfen einem größeren Platzanspruch als die Sonnenkollektoren der Thermie und können somit recht schnell die gesamte Dachfläche beanspruchen. Hat man Zusatzmöglichkeiten, so kann man allerdings dennoch auf verschiedene Arten von Hybrid-Kollektoren zurückgreifen, um seine Energie mit beiden Solarstrom und Solarwärme so nachhaltig wie möglich zu gestalten.

 

Lohnt sich die Solarthermie?

Genutzt mit Wärmepumpe oder Elektroheizung – Solarthermien eignen sich durchaus zur Heizungsunterstützung und zeigen sich gerade im Bereich der Warmwassergewinnung als recht kostengünstig. Die Rentabilität einer solchen Anlage sollte vor der Anschaffung allerdings klar abgewogen werden. Sie bietet zwar eine Förderung von nachhaltiger Energie, bedarf aber auch einigen Anschaffungen, die für jede Immobilie individuell betrachtet werden müssen. Der positive Faktor der natürlichen Gewinnung von Sonnenenergie bleibt. Die Leistung einer Solarthermie sollte eher nicht als eigenständige Heizung angedacht werden, schafft es aber mit Saisonspeicher durchaus über verschiedene Zeiträume hinweg zu überbrücken. Um die genaue Rentabilität der Solarthermie abzuwägen, sollte die Anlage zuvor einmal vollständig durchgeplant werden. Dies erleichtert die Übersicht des Kosten-Nutzenfaktors und zeigt sämtliche Kosten für Anschaffung und Unterhaltung einer individuellen Gestaltung auf. Erzeugung und Nutzung von Energie bedürfen stets einer sicheren Planung, um auch hier die beste Lösung finden zu können. Solartechniken befinden sich auf dem Vormarsch und entwickeln sich stetig weiter – vollständig reicht die Kraft der Sonne zur Deckung des Energiebedarfs allerdings noch nicht aus.