Sie besitzen oder bauen ein Haus und überlegen, ob eine Solaranlage für Sie die richtige Lösung sein könnte? Die Sonnenenergie bietet schließlich viele Vorteile, ist umweltfreundlich und hilft dabei, Nebenkosten zu sparen. In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie über die Funktion und den Aufbau einer Solarthermie-Anlage wissen müssen. Wir verraten Ihnen außerdem, wie hoch die Anschaffungskosten beziehungsweise die Betriebskosten sind.
Alles auf einen Blick:
- Durch Solarthermie werden bei einer Solaranlage Sonnenstrahlen in thermische Energie umgewandelt.
- Sie können eine Solarthermie-Anlage sowohl für die Warmwasserbereitung als auch zur Heizungsunterstützung nutzen.
- Zum Sammeln der Energie werden bei einer Solarthermie-Anlage entsprechende Kollektorenflächen benötigt.
- Die Kollektoren leiten über einen Wärmetauscher und einen Speicher die gesammelte Energie in den Heizkreislauf weiter.
- Eine solche Anlage, die die Wärme der Sonne nutzt, kann sich lohnen, um Heizkosten zu sparen.
- Nicht nur Photovoltaik, auch Solarthermie-Anlagen erhalten eine Förderung vom Staat.
Definition
Mit der Solarthermie nutzen Sie die Sonneneinstrahlung, die dann in thermische Energie umgewandelt wird. Sie können sie letztendlich zum Heizen und zur Aufbereitung von Warmwasser nutzen.
Die Energie wird mithilfe von Kollektoren gesammelt und anschließend in den Heizkreislauf weitergeleitet.
Wie funktioniert eine Solarthermieanlage?
Das Prinzip einer Solarthermieanlage basiert auf der Erwärmung von Wasser durch die Sonne – und zwar in einem dunklen Behälter, was die Temperatur noch erhöht.
Meist auf dem Dach befestigte Kollektoren erhitzen eine Solarflüssigkeit. Dieses Trägermittel darf nicht einfrieren und besteht daher aus einem Wasser-Frostschutz-Gemisch. Die Strahlung wird in thermische Energie umgewandelt und dann in einem Speicher gesammelt. Je nachdem, wie groß die Solarthermie-Anlage ist, wird die Wärme für die Warmwasserbereitung. aber auch zur Heizungsunterstützung verwendet.
Ein sogenannter Pufferspeicher ermöglicht eine Speicherung der während der Sonnenzeit entstandenen Wärme, sodass diese in Zeiten, in denen keine Sonne scheint – also beispielsweise auch nachts – dank der Solarthermieanlage weiterhin zur Verfügung steht und entsprechend genutzt werden kann. Die Trinkwassererwärmung erfolgt über den Pufferspeicher solange der „Vorrat“ reicht.
Da die Sonnenenergie in unseren Breitengraden nicht immer ausreicht, um das ganze Jahr über thermische Energie zu gewinnen, werden die Solaranlagen in der Regel mit einer weiteren Heizungsform wie beispielsweise einer Gas- oder Ölheizung kombiniert. Trotzdem ist auf diese Weise eine Einsparung an Energiekosten möglich.
Welche Vor- und Nachteile hat eine Solaranlage?
Die Solarthermie-Anlage bietet eine einfache Technik, die zudem wartungsarm und langlebig ist. Die Überlegung, sich eine Solaranlage anzuschaffen, kann sich wirklich lohnen, vor allem, wenn man alle Möglichkeiten der Förderung in Betracht zieht. Einer der größten Vorteile ist, dass die erzeugte Solarenergie in den Sommermonaten für die Warmwasserzubereitung genügt. Und auch im Winter profitieren Sie an den sonnigen Tagen von der kostengünstigen Warmwassererzeugung.
Tabelle: Übersicht der Vor- und Nachteile
| Vorteile | Nachteile |
|
|
Grafik: Wie ist eine Solarthermieanlage aufgebaut?
Welche Voraussetzungen müssen für eine solarthermische Anlage gegeben sein?
Das Thema Solarthermie gewinnt im Rahmen der Erneuerbaren Energien vor allem auch beim Heizen immer mehr an Bedeutung. Damit sich die Investitionen aber auch lohnen, sollten Sie die einzelnen Komponenten beachten. Manche Voraussetzungen müssen bereits vor dem Aufbau erfüllt sein, um die mithilfe der Sonnenkollektoren erzeugte Solarwärme auch wirklich nutzen zu können:
Eine Haupt-Heizung ist vorhanden
Leider kann eine Solarthermie-Anlage in unseren Breitengraden nicht als einzige Heizungsart verwendet werden. Es ist zur Überbrückung immer eine Kombination mit einer anderen Heizung wie Gas, Öl oder Biomasse notwendig.
Solarkollektoren sind richtig ausgerichtet
Damit die Kollektoren die Sonnenenergie bestmöglich einfangen und Ihnen den größten Nutzen bringen, müssen sie entsprechend ausgerichtet werden. Eine Ausrichtung nach Süden ist hier am effizientesten. Mit etwas Energieverlust können die Kollektoren auch nach Osten oder Westen ausgerichtet werden. Eine Ausrichtung nach Norden ergibt allerdings keinen Sinn. Die so erzeugte Wärme genügt in der Regel nicht.
Aber es gibt noch eine weitere Komponente, die Sie beachten sollten: Die Kollektoren auf dem Dach sollten so wenig wie möglich beschattet werden – beispielsweise durch Bäume oder andere Häuser. Auch der optimale Neigungswinkel ist wichtig. Denn nur so können die Sonnenstrahlen ungehindert auf die Solar-Kollektoren treffen und einen hohen Wirkungsgrad erreichen.
Die passende Kollektorfläche
Wie groß die Fläche für die Solarkollektoren sein muss, richtet sich danach, wie hoch der Bedarf an Energie und wie groß die Wohn- beziehungsweise Nutzfläche ist.
Kosten und Tipps
Die Solarthermie-Preise richten sich unter anderem danach, ob lediglich um die Solarenergie ergänzt werden soll, oder ob die gesamte Heizung erneuert werden soll. Auch die Größe der benötigten Anlage ist für die Kalkulation des Preises entscheidend. Es macht hier durchaus einen Unterschied, ob es sich um einen Vier-Personen-Haushalt oder ein Mehr-Generationen-Haus handelt.
Was ist der Unterschied zwischen Flachkollektoren und Röhrenkollektoren?
Bei den Röhrenkollektoren befinden sich die Absorber in doppelwandigen Glasröhren. Diese Glasröhren schließen ein Vakuum ein, der Wärmeverlust ist dadurch geringer. Vakuum-Röhrenkollektoren können Sie nicht nur auf Flach- oder Spitzdach installieren, sondern auch auf Fassaden. Zudem liefert der Vakuumröhrenkollektor zur Heizungsunterstützung deutlich mehr Energie. Vor allem bei Neubauten eignen sich dagegen Flachkollektoren – sie lassen sich nahtlos in ein Dach integrieren.
Wie viel kosten solarthermische Anlagen?
Allgemein gilt: ein Quadratmeter Kollektorfläche pro 10 Quadratmeter zu beheizende Fläche, bei Vakuumröhren 0,5 Quadratmeter. Allerdings ist da das Nutzungsverhalten der Bewohner noch nicht eingerechnet.
Neben den Anschaffungs- und Einbaukosten fallen jährliche Wartungskosten an.
Kosten für den Kauf und den Einbau der Anlage
Eine Solarthermieanlage kostet einiges, der Ertrag allerdings spart die Kosten wieder ein. Entscheidend ist, ob Sie den Solarspeicher nur fürs Warmwasser oder auch zum Heizen einsetzen möchten.
Nur Warmwasser oder auch Wärme?
Bei Flachkollektoren müssen Sie für jeden Quadratmeter 300 Euro rechnen, bei Röhrenkollektoren sind es immerhin 600 Euro. Sie brauchen eine größere Kollektorfläche, wenn sie neben Warmwasserbereitung auch Heizungsunterstützung planen. Hinzu kommt, wie viele Personen in dem Gebäude wohnen und wie gut das Haus, auf dem die Anlage aufgebracht werden soll, gedämmt ist.
Je nachdem, für welche Solarthermieanlage mit welcher Funktion Sie sich entscheiden und welche Größe benötigt wird, müssen Sie beim Aufbau auf jeden Fall mit mehreren Tausend Euro rechnen. Hier kann sich gute Beratung wirklich lohnen.
Die Lebensdauer einer Solarthermie-Anlage liegt bei 25 und mehr Jahren. Amortisiert hat sich die Sonnenwärme bereits nach rund 14 Jahren. Beziehungsweise noch schneller, wenn man staatliche Förderung in Anspruch nimmt.
Welche Kosten fallen für die Wartung an?
Einmal pro Jahr kann sich eine Wartung lohnen, alle zwei Jahre sollten Sie das Angebot aber auf jeden Fall annehmen. Die Wartung umfasst die Prüfung der Funktionen der Solarthermieanlage, die Kontrolle der Kollektoren, der Pumpe, aber auch des Speichers.
Es werden Verschleißteile ausgetauscht und die Einstellungen sowie die Funktionsweise überprüft, womit Sie langfristig Kosten für eventuelle Reparaturen sparen.
Für die Wartung müssen Sie zwischen 100 und 150 Euro einplanen.
Fazit
Warmwasser mithilfe erneuerbarer Energien zu erzeugen und die Umwelt schonen: Die Solarthermie bietet eine tolle Möglichkeit für die Nutzung von Sonnenenergie – zur Heizungs- und Brauchwassererwärmung. Dies geschieht im Sommer, wenn die Sonne oft scheint, in der Regel ohne weitere Heizungsunterstützung, sodass sich dank Solar Heizkosten einsparen lassen. Damit die Solarthermie und damit die Einsparung optimal funktioniert, müssen die Röhren- beziehungsweise Flachkollektoren und das Dach, auf dem diese befestigt werden, optimal aufeinander abgestimmt werden. Ein Vergleich der möglichen Förderung lohnt sich bei Solarthermie-Anlagen auf jeden Fall! Es gibt staatliche Angebote, bei denen sich eine Menge sparen lässt.
