Solarthermie: Per Solaranlage Warm­wasser selbst erzeugen

Was ist Solarthermie?

Der Begriff Solar­thermie steht für das Umwan­deln von Sonnen­licht in Wärme und Warm­was­ser. Das geschieht mit­hil­fe einer Solar­an­lage, die die Sonnen­ener­gie für die Warm­wasser­pro­duk­tion und das Hei­zen eines Hau­ses nutz­bar macht. Han­delt es sich um eine ther­mi­sche Solar­an­lage mit Spei­cher, kann die er­zeug­te Ener­gie gespei­chert und unab­hän­gig vom Sonnen­schein bei Be­darf ver­wendet wer­den.

Kleine­re An­la­gen werden nur für das Erwär­men von Haus­halts­was­ser, also z. B. zum Du­schen, genutzt. Mit größeren Anla­gen kann zusätz­lich ein Teil der selbst erzeug­ten Energie für das Heizen des Gebäu­des verwen­det wer­den.

In vielen Fällen reicht eine Solar­ther­mie­an­lage für die Produk­tion von ca. 60 % der Warm­wasser­er­wär­mung für den Haus­halt und für ca. 25 % der zum Hei­zen benötig­ten Wär­me. Sie können Solar­ther­mie auch mit einer Wärme­pum­pe, einer Pellet­hei­zung und einer Gas­hei­zung als eine Hybrid-Solar­anlage kombi­nieren.

Wie funktioniert Solarthermie?

Für das Funktionie­ren von Solar­thermie muss mindes­tens ein Solar­kollek­tor vor­han­den sein. Je nach der Bau­weise han­delt es sich um Röhren­kollek­to­ren oder Flach­kollek­to­ren, die in den meis­ten Fäl­len auf dem Dach eines Gebäu­des mon­tiert sind. Diese nehmen die Sonnen­ener­gie auf, die an­schlie­ßend über ein geschlos­senes Leitungs­system, das eine spe­ziel­le Solar­flüssig­keit ent­hält, mit­hilfe einer Pumpe in den Heizungs­keller trans­por­tiert wird.

Ein Wärme­tauscher sorgt dafür, dass die Solar­ener­gie an das Wasser im Warm­wasser­speicher, auch als Puffer­speicher bezeich­net, abge­ge­ben wird. Das er­wärm­te Wasser kann ent­weder in das Heizungs­sys­tem gelei­tet, als Nutz­wasser für den Haus­halt ver­wen­det oder in einem Solar­ther­mie-Spei­cher für den späte­ren Gebrauch auf­be­wahrt wer­den.

• Bildbeschreibung

  Die Grafik veranschaulicht die Funktions­weise und die Bestand­teile einer Solar­thermie-Anlage. Darge­stellt ist ein Haus, auf dessen Dach sich Sonnen­kollek­toren befinden. Von dort wird die gewonnene Energie über ein geschlossenes System über einen Solarregler in den Wärme­tauscher und Speicher transpor­tiert. Ausgehend davon wird das erhitzte Wasser zum einen an die Heizung, die Heiz­körper und als Warm­wasser für das Haus abgegeben. Zum anderen wird von den Heiz­körpern und der Heizung das Kalt­wasser zurück zum Wärme­tauscher transpor­tiert und weiter nach draußen abgegeben.

Was kostet Solarthermie?

Die Kosten für eine Solar­an­la­ge mit Spei­cher in einem Ein­familien­haus be­tra­gen im Durch­schnitt zwi­schen 5.000 und 15.000 €. Diese große Preis­span­ne ent­steht, weil die kon­kre­ten Kos­ten für Solar­ther­mie in jedem Einzel­fall von mehre­ren Fak­to­ren ab­hän­gen. Diese Fakto­ren, die die Kos­ten einer Solar­anlage als Komplett­pa­ket bestim­men, sind z. B.

• die Leistungs­fähig­keit der An­lage
• die Art der Kollek­to­ren (Flach- oder Röhren­kollek­to­ren)
• Größe des Warm­wasser­spei­chers
• die Lage und Sonnen­aus­rich­tung des Hau­ses
• mög­liche Um­bau­maß­nah­men im Gebäu­de für das Lei­tungs­sys­tem
• Auf­wand bei der Monta­ge auf dem Dach

Der wich­tigs­te Punkt ist dabei die Ent­schei­dung, ob die Solar­ther­mie­an­lage nur für die Produk­tion von Warm­was­ser oder zu­sätz­lich auch zum Hei­zen ge­nutzt wer­den soll. Ist die An­lage als Unter­stüt­zung für die Hei­zung ge­dacht und Sie wollen Ihre alte Hei­zung mit Solar­ther­mie nach­rüs­ten, steigen die Anfor­de­rungen und damit die Aus­ga­ben. Es gilt dabei die Faust­re­gel: Soll die Solar­ther­mie­an­lage das Hei­zungs­sys­tem unter­stüt­zen, wer­den ca. 3–4,5 qm Kollek­tor­fläche pro Person im Haus­halt benö­tigt. Dient die Solar­an­lage aus­schließ­lich der Warm­wasser­pro­duktion, rei­chen 1–1,5 qm pro Person.

Folgende Tabelle zeigt beispielhaft anhand der Faust­regel die Kosten von Solar­thermie bei aktuellen Preisen für Sonnen­kollektoren von ca. 375 € (Flachkollektor) und 750 € (Röhren­kollektor) pro Quadratmeter.

Es handelt sich bei der Tabelle um eine Beispiel­rechnung. Die konkre­ten Kos­ten einer Solar­an­lage kön­nen in Anhän­gig­keit von den indi­vidu­el­len Gegeben­hei­ten ab­wei­chen.

Welche Förderung gibt es bei Solarthermie?

Für den Kauf und Einbau einer Solar­thermie-Anlage können Sie einen Zuschuss bei der staat­lichen Förder­bank KfW über das Pro­gramm 458 beantragen. Dieser Zuschuss im Rahmen der neuen Heizungs­förderung beträgt mindestens 30 % der Kosten, kann sich aber durch verschie­dene Boni auf maximal 70 % erhöhen.

Folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Förderung für Solarthermie mit dem KfW-Programm 458.

Zusätzlich können Sie einen Ergänzungskredit bei der KfW (Programm 358, 359) beantragen, sollten Sie über weniger als 90.000 € zu versteuerndes Haushalts­einkommen verfügen. Dieser Kredit beträgt höchstens 120.000 € je Wohneinheit.

Außerdem er­hal­ten Sie bei der komplet­ten Sa­nie­rung ei­nes al­ten Hau­ses zum Effi­zienz­haus und beim Neu­bau eines be­son­ders ener­gie­effi­zien­ten Ge­bäu­des wei­ter­hin Kre­dite und Til­gungs­zu­schüs­se von der KfW im Rah­men der Pro­gramme 261 und 297.

Ergänzt werden die bundes­weiten Förder­pro­gram­me mit weite­ren Möglich­kei­ten der Finan­zie­rung von Solar­ther­mie durch speziel­le Maß­nah­men auf Landes­ebe­ne. Deren Einzel­hei­ten erfah­ren Sie bei den Inves­titions­ban­ken Ihres Bundes­lan­des.

Vorteile und Nachteile von Solarthermie für die Heizung

Es gibt einige Argumente, die für die Installation einer Solarthermieanlage sprechen. Allerdings auch einige Nachteile, über die sich Hausbesitzer im Klaren sein sollten.

Was ist besser: Solarthermie oder Photovoltaik?

Das lässt sich schwer sagen, da es einige grund­legen­de Unter­schie­de zwischen Photo­vol­taik und Solar­ther­mie gibt. Wäh­rend bei Solar­ther­mie die Sonnen­ener­gie für die Produk­tion von Warm­was­ser genutzt wird, produ­ziert bei der Photo­vol­taik eine Solar­an­lage Strom.

Hinzu kommen tech­ni­sche Unter­schie­de:

• Bei der Solar­ther­mie wird die Sonnen­ener­gie von Kollek­to­ren ein­ge­sam­melt, die ca. 80 % der ein­strah­len­den Sonnen­ener­gie um­wan­deln. An­schlie­ßend gibt es eini­ge Ver­lus­te beim Wasser­kreis­lauf, wo­durch der Wirkungs­grad bei 50 % liegt.
• Eine Photo­vol­taik­an­lage basiert auf Solar­zel­len, die sich auf speziel­len Modu­len befin­den. Diese Technik ist kompli­zier­ter, wo­durch ein Wir­kungs­grad von nur 15–20 % er­reicht wird. Obwohl die Technik der Solar­zel­len anspruchs­vol­ler ist, lassen sich Photo­vol­taik­an­lagen ein­fa­cher mon­tie­ren, da Modu­le als Fertig­bau­stei­ne zur Verfü­gung ste­hen.

Ein Argu­ment für Solar­ther­mie sind in der Regel geringe­re Anschaf­fungs­kos­ten. Dafür lässt sich bei der Photo­vol­taik mehr Geld beim Energie­ver­brauch spa­ren.

Fazit: So lohnt sich eine Solarthermieanlage

Die Warmwasser­gewin­nung für Ihr Haus mit Solar­ther­mie lohnt sich bei der Betrach­tung des Umwelt­aspekts vom ers­ten Tag an. Sie nut­zen mit der Sonne eine CO2-neutra­le Energie­quel­le und können zumin­dest einen Teil Ihres Be­darfs damit decken. Solar für Warm­was­ser: Das lohnt sich.

Bei der Wirtschaft­lich­keit von Solar­ther­mie muss genau gerech­net wer­den. Der Verbraucher­zen­tra­le Bundes­ver­band hat mit einer Bei­spiel­rech­nung an­hand eines Hau­ses mit einer 10 qm gro­ßen Solar­ther­mie­an­lage eine jähr­liche Er­spar­nis von 325 € gegen­über einer Gas­hei­zung er­rech­net. In 20 Jah­ren sind das unter Ab­zug der Betriebs­kos­ten ca. 3.500 €, die Sie mit einer Solar­an­lage sparen. Bei den aktu­ell hohen Gas­prei­sen, der Energie­krise und der Infla­tion fällt diese Er­spar­nis höher aus. Dem stehen die Anschaffungs­kos­ten von mehre­ren tau­send Euro gegen­über.

Wie viel Sie durch eine Solar­an­lage kon­kret spa­ren, hängt von vie­len individu­el­len Fak­to­ren ab. Z. B. von der Däm­mung des Gebäu­des, Ihrem Ver­brauch an Warm­was­ser und der genut­zten Haus­tech­nik. Das Beispiel der Verbrau­cher­zen­tra­le macht deut­lich, dass sich Solar­ther­mie lang­fris­tig bezahlt ma­chen kann.