6. Solare Wärmeerzeugung (Solarthermie)

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Bei dieser Art von Wärmeerzeugung nutzt du die Sonne für den Betrieb deiner Heizung und die Gewinnung deines Warmwassers.[1] Damit leistest du einen erheblichen Beitrag zur Energiewende. In Deutschland werden durch Solarthermie bereits mehrere Milliarden Liter Heizöl beziehungsweise Kubikmeter Erdgas eingespart.[2]

Die Technologie zur solaren Wärmegewinnung ist weit entwickelt und jahrzehntelang erprobt, sie ist zuverlässig und gerade in Mitteleuropa gilt sie durch ihre Effizienz als wunderbare Möglichkeit, um die Sonnenenergie zu nutzen.[3]

Deine Vorteile liegen auf der Hand: mit Solarthermie kannst deine Heizkosten wesentlich senken, du gewinnst mehr Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen, vermeidest klimaschädlichen CO2-Ausstoß.[4]

Übrigens: Wenn man die Kollektoren stärker neigt oder einen Teil der Kollektoren an der Fassade anbringt, dann kann man auch bei den kurzen Wintereinstrahlungen noch hohe Temperaturen erzeugen und gute Erträge gewinnen.[5]

Und wie funktioniert das technisch?

Anders als bei der Photovoltaik – wo du PV-Module und Wechselrichter hast und üblicherweise ins Netz einspeist, operierst du bei einer Solarthermie-Anlage mit sogenannten Sonnenkollektoren. Dazu braucht es ein Wärmeträgermedium z.B. ein Sole-Wasser-Gemisch) und einen Speicher, von dem die Wärme mittels Wärmetauscher an das Brauchwasser (zum Heizen und/oder zum Duschen) abgegeben wird. Und danach strömt der abgekühlte Wärmeträger wieder zu den Kollektoren zurück.

Und wenn es im Winter mal an Sonne fehlt, heizt ein zusätzlicher Kessel die fehlende Wärme nach.[6] Das heißt: Solarspeicher und Heizkessel sorgen dafür, dass du nicht frierst oder beim Duschen einen Kälteschock bekommst.[7]

https://www.unendlich-viel-energie.de/erneuerbare-energie/sonne/solarthermie

Steckbrief (4-Personen-Haushalt):

Voraussetzungen: geeignete Flächen für die Kollektoren und Platz für den Solarspeicher (Dach oder Fassade).

Verschattung: ausgesuchte Flächen sollten nicht durch Nachbargebäude oder Bäume verschattet sein.

Dach-Art und Ausrichtung: ideal ist ein Steildach, das nach Süden zeigt. Bei einer Ausrichtung nach Osten oder Westen reduziert sich der solare Wärmeertrag um 20%. Das kann jedoch durch eine größere Kollektorfläche ausgeglichen werden. Auf Flachdächern müssen Kollektoren aufgeständert werden. Sogar eine Montage an der Fassade kann eine effiziente Alternative sein.[8]

Dachfläche und Ertrag: auf 5-6 m2 Dachfläche passen ca. 3 Kollektoren.Eine Kollektorfläche von 4-5 m2 kann bereits ca. 60% des Warmwasserbedarfs decken. Eine Kollektorfläche von 8-15 m2 besorgt ca. ein Viertel des gesamten Wärmebedarfs für Heizung und Warmwasser.[9]

Betriebskosten: Die Betriebskosten entstehen hauptsächlich durch Wartung, Reparatur und Strombedarf. (Umwälzpumpe, Regel-Elektronik).[10]

Förderungen: Solarthermische Anlagen werden in Deutschland zur Begrenzung des fortschreitenden Klimawandels finanziell gefördert (bundesweit, aber länderspezifisch). Die aktuellen Bedingungen können unter www.kfw.de (umbauen und sanieren/energieeffizient sanieren) und unter www.bfa.de (heizen mit erneuerbaren Energien) eingesehen werden.[11]

Lebensdauer der Kollektoren: derzeit etwa 25 bis 30 Jahre.

Kombinationsmöglichkeiten: Solarthermie kann in Kombination mit Bestandsheizungen unterstützend wirken. Bezüglich Wärmepumpen gibt es derzeit noch einige Überlegungen zu berücksichtigen. Mehr dazu hier: https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/heizen-bauen/waermepumpe#gewusst-wie

Quellen und zusätzliche interessante Seiten:

Unendlich viel Energie: https://www.unendlich-viel-energie.de/erneuerbare-energie/sonne/solarthermie

Energiewende Starnberg: https://energiewende-sta.de/erneuerbare-energien/solarthermie/

Solaranlage-Ratgeber: https://www.solaranlage-ratgeber.de/solarthermie/solarthermie-funktionen/solarthermie

VBHG: https://www.vbhg.de/images/downloads/vbhg_informiert/2019/Erneuerbare_Energien-Sollarthermie.pdf

Umweltbundesamt: https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/erneuerbare-energien/solarthermie

https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/heizen-bauen/waermepumpe#gewusst-wie

FFE: https://www.ffe.de/themen/waerme/

DGS: https://www.dgs.de/fileadmin/bilder/docs/DGS-Nutzerinformation-Solarthermie.pdf

NABU: https://www.nabu.de/umwelt-und-ressourcen/energie/erneuerbare-energien-energiewende/solarenergie/index.html

www.kfw.de (umbauen und sanieren/energieeffizient sanieren) und unter www.bfa.de (heizen mit erneuerbaren Energien)


[1] https://www.unendlich-viel-energie.de/erneuerbare-energie/sonne/solarthermie

[2] https://energiewende-sta.de/erneuerbare-energien/solarthermie/

[3] https://www.solaranlage-ratgeber.de/solarthermie/solarthermie-funktionen/solarthermie

[4] https://www.vbhg.de/images/downloads/vbhg_informiert/2019/Erneuerbare_Energien-Sollarthermie.pdf

[5] https://www.solaranlage-ratgeber.de/solarthermie/solarthermie-funktionen/solarthermie

[6] https://www.unendlich-viel-energie.de/erneuerbare-energie/sonne/solarthermie

[7] https://www.solaranlage-ratgeber.de/solarthermie/solarthermie-funktionen/solarthermie

[8] https://www.unendlich-viel-energie.de/erneuerbare-energie/sonne/solarthermie

[9] https://www.unendlich-viel-energie.de/erneuerbare-energie/sonne/solarthermie

[10] https://www.vbhg.de/images/downloads/vbhg_informiert/2019/Erneuerbare_Energien-Sollarthermie.pdf

[11] https://www.vbhg.de/images/downloads/vbhg_informiert/2019/Erneuerbare_Energien-Sollarthermie.pdf