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Mithilfe der Solarthermie können Hauseigentümer die Energie der Sonne nutzen, um zu Heizen und Brauchwasser zu erwärmen. Was Solarthermie kostet und wie sie gefördert wird.
Bei einer Solarthermieanlage treffen Sonnenstrahlen auf Kollektoren, in denen sich – je nach Kollektorart – pures Wasser oder ein Gemisch aus Wasser und einem Kältemittel befindet. Diese Flüssigkeit wird durch die Sonnenstrahlen erhitzt. Sie wird entweder unmittelbar genutzt oder überträgt die Energie an das Wasser in einem Pufferspeicher.
Fast alle Solarthermieanlagen brauchen einen Warmwasserspeicher, weil das erhitzte Wasser nicht immer sofort verbraucht werden kann. Je nachdem, welche Rolle die Sonnenenergie bei der Warmwasseraufbereitung spielt, ob es also zusätzlich beispielsweise eine Gasheizung gibt, wird ein größerer Speicher benötigt. Soll auch im Winter gänzlich oder überwiegend mit Sonnenenergie geheizt werden, ist ein Pufferspeicher mit mehreren tausend Litern Fassungsvermögen notwendig.
Kollektoren sind essentieller Bestandteil von Solarthermieanlagen. In Deutschland gibt es folgende fünf Kollektorarten, die sich hinsichtlich Preis, Funktion und Effizienz unterscheiden:
Flachkollektoren sind in Deutschland weit verbreitet. Der Absorber ist flach, darunter zirkuliert in Rohren das Kältemittel. Nach unten schützt eine Dämmschicht vor Wärmeverlusten.
Vorteile von Flachkollektoren:
Nachteile von Flachkollektoren:
Vakuumröhrenkollektoren sind teurer als Flachkollektoren. Jedes einzelne Rohr ist von einem Absorber ummantelt und der wiederum von einem Glasrohr. Zwischen den beiden Rohren herrscht Vakuum, was eine nahezu perfekte Wärmedämmung ermöglicht. Röhrenkollektoren sind sehr effizient und werden vor allem dann eingesetzt, wenn nicht genug Platz für einen Flachkollektor vorhanden ist oder der Einstrahlwinkel der Sonne beispielsweise auf einem Dach in Ost-West-Ausrichtung nicht günstig ist.
Vorteile von Röhrenkollektoren:
Nachteile von Röhrenkollektoren:
Bei einem Luftkollektor wird nicht Wasser oder ein Kältemittel erwärmt, sondern Luft. Diese kann direkt ins Haus geblasen oder aber wie bei anderen Kollektoren an einen Pufferspeicher weitergegeben werden. Die Luft, die dabei abkühlt, kann wiederum zum Kühlen von Räumen genutzt werden. Auf diese Weise dient ein und derselbe Luftkollektor als Klimaanlage und zur Warmwassererzeugung.
Vorteile von Luftkollektoren:
Nachteile von Luftkollektoren:
Hybridkollektoren vereinen Photovoltaik und Solarthermie, produzieren also Wärme und Strom gleichzeitig. Ein Einsatz kommt vor allem dort in Frage, wo zwar die richtige Ausrichtung zur Sonne gegeben aber nur sehr wenig Platz vorhanden ist. Ansonsten sind Hybridkollektoren zu teuer.
Vorteile von Hybridkollektoren:
Nachteile von Hybridkollektoren:
Beim Thermosiphon befindet sich ein Wasserspeicher auf dem Dach. Das Brauchwasser wird im Kollektor durch die Sonneneinstrahlung erwärmt und steigt dadurch nach oben in den Speicher. Wird warmes Wasser beispielsweise beim Duschen verbraucht, entsteht ein Unterdruck, der kaltes Wasser von unten nachfließen lässt. Eine solche Anlage kann aber nur eingesetzt werden, wo im Winter keine Frostgefahr besteht.
Vorteile von Thermosiphon-Kollektoren:
Nachteile von Thermosiphon-Kollektoren:
Solarthermische Fassadenelemente sind an sich keine Kollektoren, sind aber im Aufbau und der Funktionsweise vergleichbar. Es handelt sich um Ultrahochleistungsbeton-Elemente, die es sowohl in einer verglasten als auch unverglasten Variante gibt. Während die unverglasten Elemente nur als Niedrigtemperaturquelle geeignet sind, sind die verglasten für höhere Temperaturen ausgelegt.
Die Fassadenelemente haben einen besonderen Aufbau, der mit der Struktur von Blättern oder Blutbahnen vergleichbar ist. Durch die Kanäle fließt ein Solarfluid, welches über die Sonneneinstrahlung und Umgebung Wärme aufnimmt.
Vorteile von solarthermischen Fassadenelementen:
Nachteile von solarthermischen Fassadenelementen:
Sonnenenergie ist das ganze Jahr über verfügbar – aber nicht immer in gleichem Umfang. Die Sonnenenergie im Winter reicht nicht aus, um die benötigte Heizenergie bei Minustemperaturen aufzubringen. Bei guten Voraussetzungen und richtiger Planung kann eine solarthermische Anlage aber zumindest das Brauchwasser beispielsweise für die Dusche erwärmen. Deshalb sind Solarheizungen in der Regel eine Ergänzung zu einem anderen Heizungssystem.
Die Auswahl des eingesetzten Kollektors ist in unseren Breitengraden jedoch relativ eingeschränkt. Zur Wahl stehen in erster Linie Flach- und Röhrenkollektoren. Wer Platz auf einem nach Süden hin ausgerichteten Steildach hat, wird sich in den meisten Fällen für Flachkollektoren entscheiden, alle anderen werden eher zum Röhrenkollektor greifen. Die weiteren Kollektorvarianten sind in Deutschland nur für ganz spezifische Fälle empfehlenswert.
Solarthermie kann sehr gut mit anderen Techniken kombiniert werden:
Die Voraussetzungen, um Solarthermie mit Flachkollektoren nutzen zu können, sind recht einfach zu erfüllen:
Eine Baugenehmigung ist üblicherweise nicht erforderlich, dennoch sollten Hausbesitzer ihre Absicht mit dem regional zuständigen Bauamt absprechen. Beim Neubau wird ohnehin das gesamte Gebäude genehmigt. Bei der Nachrüstung auf einem Altbau wird das Vorhaben möglicherweise geprüft, beispielsweise hinsichtlich des Brandschutzes. Aber auch das braucht keine Baugenehmigung. Sollte die Anlage auf einem Ständersystem auf dem Flachdach installiert werden, muss das zuständige Bauamt möglicherweise eine Erlaubnis geben.
Die benötigte Größe der Solarthermieanlage hängt von ihrem Einsatzzweck ab:
In den meisten Fällen sind Solarthermieanlagen Teil eines Heizungssystems. Dann ist die Größe weniger entscheidend, wichtiger ist, dass die Elemente des Systems gut aufeinander abgestimmt sind.
In Deutschland werden in erster Linie Flachkollektoren eingesetzt, weil diese am kosteneffizientesten betrieben werden können. Alle anderen Kollektoren sind teurer und werden üblicherweise nur dann verbaut, wenn besondere Voraussetzungen vorliegen.
Insgesamt kann man bei einer solchen Anlage mit Kosten von mindestens 6.000 Euro rechnen. Je nach Herstellerpreisen und Installationsaufwand sind aber auch 10.000 Euro und mehr möglich.
Das Nachrüsten von Solarthermie in Bestandsgebäuden wird 2023 mit 25 Prozent der förderfähigen Investitionskosten bezuschusst. Das gilt sowohl für die Heizungsunterstützung, die Warmwasserbereitung sowie eine Kombination aus beiden. Die Fördergelder werden im Rahmen der Bundesförderung für Effiziente Gebäude (BEG) des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (Bafa) bereitgestellt.
Wird eine ineffiziente Heizung wie zum Beispiel eine Öl-, Kohle-, Nachtspreicher-, Gasetagen- oder mindestens 20 Jahre alte Gaszentralheizung ausgetauscht, gibt es weitere zehn Prozent. Der Fördersatz liegt dann bei 35 Prozent.
Als Einzelmaßnahme im Neubau wird Solarthermie derzeit nicht gefördert. Ab März 2023 gilt die KfW-Förderung für klimafreundliche Neubauten (KFN), für die mindestens die Effizienzhaus-Stufe 40 (EH40) erreicht werden muss.
Andreas Steger30.05.2023Die immowelt Redaktion verfügt über ein breites Immobilienwissen und bietet den Lesern sorgfältig recherchierte Informationen in hilfreichen Ratgebertexten. Der Anspruch der immowelt Experten ist es, komplexe Sachverhalte möglichst einfach wiederzugeben. Sämtliche Inhalte werden regelmäßig überprüft und verlässlich aktualisiert. Die immowelt Redaktion kann und darf keine rechtsgültige Beratung leisten. Für rechtsverbindliche Auskünfte empfehlen wir stets den Rat eines Fachanwalts, Eigentümer- oder Mieterverbands einzuholen.