MIT SOLARTHERMIE UND PHOTOVOLTAIK DIE ENERGIE DER SONNE NUTZEN

1. Was ist der Unterschied zwischen Solarthermie und Photovoltaik?

Sowohl die Photovoltaik als auch die Solarthermie nutzen die Sonnenstrahlung als Energieträger. Dabei besteht der Unterschied beider Anlagen darin, dass Photovoltaik zur Stromerzeugung und Solarthermie zur Wärmeerzeugung verwendet wird. Bei der Photovoltaik wird von Solarmodulen gesprochen, bei Solarthermie von Solarkollektoren. Umgangssprachlich sagt man aber zu beiden Systemen Solaranlage, die meistens auf dem Dach eines Hauses installiert wird. Dabei nimmt die Photovoltaikanlage oft wesentlich mehr Dachfläche ein, da überschüssiger Strom an das öffentliche Stromnetz abgegeben und mit Einspeisevergütungen honoriert wird. Eine Solarthermieanlage hingegen ist exakt auf den Verbrauch des jeweiligen Hauses abgestimmt.

2. Wie funktioniert Photovoltaik?

Es gibt unterschiedliche rechtliche und technische Bestimmungen für größere Photovoltaikanlagen und für Balkonkraftwerke.

Alle Informationen zum Balkonkraftwerk

3. Wie funktioniert Solarthermie?

4. Welchen Nutzen bringt eine Solarthermieanlage?

Wirtschaftliche Vorteile der Solarthermie:

Solarthermie ist eine langfristige Investition, mit der Sie eine erhebliche Einsparung bei den Heizkosten erzielen können und den Wert Ihrer Immobilie steigern. Mit der Nutzung der nahezu unbegrenzten und kostenlosen Sonnenenergie entlasten Sie sich und Ihre Familie ein Stück vom Preisdruck der fossilen Energieträger und Energieanbieter. Nutzen Sie staatliche Fördermittel, amortisieren sich Ihre Investitionskosten innerhalb von ca. 10 bis 15 Jahren, ohne staatliche Zuschüsse innerhalb von 15 bis 20 Jahren.

Einsparung Heizkosten Brauchwasser

Mit einer Kollektorfläche von ca. 4-6 m² sparen Sie 50 bis 70 Prozent* der Energiekosten zur Erwärmung Ihres Brauchwassers.

Einsparung Heizkosten Brauchwasser + Heizung

Mit einer Kollektorfläche von ca. 10-20 m² sparen Sie 15 bis 35 Prozent* der gesamten Heizkosten.

* Bezogen auf ein Einfamilienhaus. Je nach den Gegebenheiten kann es zu Abweichungen kommen.

TIPP:

Stimmen Sie zudem die Sanierung der Bauhülle Ihres Hauses und die Energietechnik aufeinander ab, so optimieren Sie die Effizienz Ihrer Anlage zusätzlich und minimieren unnötige Kosten. Hier unterstützen Sie Energieberater, fragen Sie zum Beispiel bei Ihrer örtlichen Verbraucherzentrale nach.

Ökologische Vorteile der Solarthermie:

Solarthermieanlagen haben eine Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren, manche Flachkollektoren sogar länger. Schon das allein ist nachhaltig. Die Energie, die für die Herstellung benötigt wird, ist bereits nach etwa drei Jahren eingespart. Durch die lokale Reduktion der CO2-Emission tragen Solarthermieanlagen zur Umweltentlastung bei. Die lange Haltbarkeit der Anlagen macht es möglich, dass auch die nächste Generation mit nachhaltig gewonnener Wärmeenergie versorgt wird. Ausgediente Solarthermieanlagen entsorgen Sie über die Recylinghöfe Ihrer Kommune, so werden die Materialien der Wiederverwertung zugeführt.

Komfort-Vorteile der Solarthermie:

Ein weiterer Vorteil ist der Gewinn an Wohnkomfort. Ihr Kaminofen oder die Gasheizung bleibt länger außer Betrieb, da die Wärme automatisch von der Solaranlage produziert wird. Ihr Heizaufwand wird somit geringer und zudem sparen Sie beim Brennstoff.

Beispiel:

Im Altbau ist das Einsparpotenzial durch die hohen Heizkosten sehr groß. Bei einem Neubau sind die Heizkosten wesentlich geringer, da die Dämmung und die Fenster hohen Standards bereits entsprechen. Damit fällt aber das Einsparpotenzial deutlich niedriger aus, auch wenn der Deckungsgrad durch die Solarthermieanlage größer ist.

Für alle Beispiele gilt:
Standort Dresden | 4-Personen-Haushalt | 130 m² beheizte Nutzfläche | Einfamilienhaus | Jährliche globale Strahlung: 1078 kWh/m², keine Verschattung

5. Flachkollektoren und Röhrenkollektoren im Überblick

	Flachkollektoren	Vakuumröhrenkollektoren direkt durchströmt	Vakuumröhrenkollektoren mit Heatpipe
Aufbau
Funktionsweise	Flachkollektoren bestehen aus rechteckigen Gehäusen mit einem im Inneren befindlichen Metallabsorber. Die Rückseite und Seiten sind dabei wärmegedämmt. Die Vorderseite ist in der Regel mit einer transparenten Abdeckung aus Solarglas versehen. Die Rückwand und der Rahmen bestehen meist aus eloxiertem Aluminium, Edelstahl oder glasfaserverstärktem Kunststoff. Die Röhrchen mit der Solarflüssigkeit unter dem Absorberblech können unterschiedlich angeordnet sein.	Diese direktdurchströmte Vakuumröhre ist nach dem Prinzip einer Thermoskanne gestaltet und gewährleistet ein stabiles Vakuum. Der innere Glaskolben ist mit einer Beschichtung versehen, welche die aufgenommene Strahlung in Wärme umwandelt. Innerhalb dieser Röhre wird ein Wärmeleitblech in Verbindung mit einem U-Rohr platziert, um die effiziente Ableitung von Wärme zu ermöglichen. Vakuumröhren, die direkt durchströmt werden, sind unmittelbar mit den Vor- und Rücklaufanschlüssen im Sammler verbunden (nasse Anbindung). Sie sind effektiver, aber auch deutlich teurer.	Vakuumröhren mit Heatpipe (Wärmerohr) bestehen ebenfalls aus zwei Röhren mit stabilem Vakuum. Die Wärmeaufnahme erfolgt auf der inneren beschichteten Röhre. Darin ist ein geschlossenes Wärmerohr platziert, dessen verdicktes Ende in einem Sammler endet. Das Wärmerohr enthält eine Flüssigkeit mit Unterdruck, die bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft, aufsteigt und beim Kondensieren Wärme an den Sammler abgibt. Anschließend fließt die kondensierte Flüssigkeit zurück in die Röhre, um den Kreislauf zu wiederholen. Man spricht hier von einer trockenen Anbindung.
Vorteile	Hohe Langlebigkeit Hagelsicher durch 4 mm Spezialglas Hoher Wirkungsgrad durch große Aperturfläche Flexibel einsetzbar auch bei ungünstigen Gegebenheiten auf dem Dach Für Indachmontage geeignet Im Winter einfach schneefrei zu bekommen Wartungsfreundlich, da Solarflüssigkeit nicht so häufig getauscht werden muss	Höchster Wirkungsgrad Am effektivsten Flächenbedarf ist bei gleicher Leistung geringer Bessere Wärmeausbeute auch bei diffusem Sonnenlicht als Flachkollektoren Gewicht ist geringer, Transport leichter Fassadenmontage und Flachdachmontage möglich	Bei kalten Außentemperaturen leistungsstärker als unsere Flachkollektoren Einfachere Montage im Vergleich zu Flachkollektoren Leichterer Transport, da Kollektor in Einzelteilen geliefert wird Sehr günstig (siehe Westech WT-B Sets) Für hohe Temperatur optimal geeignet, z. B. Prozesswärme
Nachteile	Montage und Transport aufwendiger Geringere Leistung im Winter bei sehr kalten Außentemperaturen Nicht für die Erzeugung hoher Temperaturen geeignet	Am teuersten Keine Indachmontage möglich Eignen sich nicht für Dachheizzentralen	Geringerer Wirkungsgrad durch kleinere Aperturfläche Geringere Haltbarkeit im Vergleich zu Flachkollektoren durch höhere thermische Belastung Mindestaufstellwinkel von 15-30 %, je nach Modell Anfälliger gegenüber Unwetter (Hagel)

HINWEIS: Die Tabelle bezieht sich auf das Sortiment von kamdi24.

Tabelle als PDF herunterladen

Die Aperturfläche ist die Fläche des Kollektors, die tatsächlich Wärme erzeugt. Bei Röhrenkollektoren ist diese effektive Fläche aufgrund der Luft zwischen den Röhren deutlich geringer.

Es ist jedoch zu beachten, dass Röhrenkollektoren unter schlechteren Grundbedingungen, insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen im Winter oder einem größeren Temperaturunterschied zwischen Umgebung und Kollektor, tendenziell höhere Erträge erzielen können als Flachkollektoren.

Kollektoren bei kamdi24 im Überblick

Wollen Sie sich Ihre Anlage selbst zusammenstellen, können Sie bei kamdi24 Kollektoren einzeln erwerben. Sie finden im kamdi24-Shop aber auch fertige Flachkollektoren-Sets und Röhrenkollektoren-Sets in unterschiedlichen Größen sowie Komplettsets mit einer weiteren Heizquelle wie zum Beispiel einem wasserführenden Kaminofen.

Kollektorbezeichnung	Flachkollektor Sunex AMP 2.0	Flachkollektor Sunex Basicx 2.0 4C	Flachkollektor Ensol EM1V 2.0	Röhrenkollektor WT-B 58 mit 30 Röhren	Röhrenkollektor Sunex HP30 mit 30 Röhren
					">
Maße (L x B x H)	1.900 x 1.060 x 99 mm	1.902 x 1.063 x 89 mm	1.988 x 1.006 x 85 mm	2.000 x 2.500 x 157 mm	1.990 x 2.455 x 182 mm
Bruttofläche	2,01 m²	2,02 m²	2,00 m²	5,05 m²	4,89 m²
Apertur-/Nettofläche	1,84 m²	1,85 m²	1,87 m²	2,80 m²	3,68 m²
Leistung bei 50K Temperaturunterschied mit Sonneneinstrahlung Standort Würzburg	775 kWh	924 kWh	854 kWh	1688 kWh	1938 kWh
Leistung je Quadratmeter	385,57 kWh/m²	457,43 kWh/m²	428 kWh/m²	334,26 kWh/m²	396,32 kWh/m²
Befestigung	seitlich geklemmt, einfache und sichere Montage	wird in die Schiene eingehangen, etwas kompliziertere Montage	seitlich geklemmt, einfache und sichere Montage	Kollektor besitzt einen Montagerahmen, welcher mit Dachhaken auf dem Dach befestigt wird, schnell und einfach zu montieren	Kollektor besitzt einen Montagerahmen, welcher mit Dachhaken auf dem Dach befestigt wird, schnell und einfach zu montieren
Bewertung	Robuste Bauweise, vielfältige Einsatzmöglichkeiten, viele Hydraulikvarianten möglich, bis zu 10 Kollektoren in Reihe	Vollkupferabsorber, besondere Bauweise mit sehr guter Isolierung, höchste Leistung, Langlebigkeit	Sehr guter Wirkungsgrad + hohe Leistung + günstiger Preis, einfaches Montagesystem, maximal 5 Kollektoren in Reihe	Sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis, sehr einfache Montage, Aufstellwinkel mind. 30°, geringste Leistung pro m²	18 % leistungsstärker als WT-B 58, gutes Preis-Leistungs-Verhältnis, zulässiger Aufstellwinkel 15-50°
Empfehlung	Wenn Sie an eine größere Anlage denken, ist dieser Kollektor die optimale Lösung - preisgünstig und einfach zu montieren. Zum Artikel	Optimal für Sie, wenn Ihnen der bestmögliche Solarertrag und sehr hohe Haltbarkeit wichtig sind. Zum Artikel	Dieser Kollektor eignet sich für Sie, wenn Sie eine mittlere Anlage bis zu 10 m² Solarfläche installieren wollen. Zum Artikel	Dieser Kollektor ist die optimale Lösung für Sie, wenn Sie einen günstigen Kollektor suchen, der sich einfach montieren lässt. Zum Artikel	Dieser Kollektor passt für Sie, wenn nur eine begrenzte Montagefläche zur Verfügung steht und Sie die größtmögliche Leistung erzielen wollen. Er eignet sich auch für die Heizungsunterstützung. Zum Artikel

Tabelle als PDF herunterladen

6. Qualität und Sicherheit von Solarthermieanlagen

Mit dem europäischen Qualitätszeichen „Solar Keymark“ wurde ein Zertifizierungs- und Gütezeichen geschaffen, dass einheitliche Prüf- und Überwachungskriterien festlegt. „Solar Keymark“ ist ein freiwilliges Prüfsiegel, es ist allerdings oft auch Voraussetzung für die Förderfähigkeit von Solarthermieanlagen.

Die Entwicklung des Zertifizierungsprogramms erfolgte in Zusammenarbeit mit Herstellern, Prüflaboren, Zertifizierungsstellen und der europäischen Solarindustrie- Vereinigung ESTIF (European Solar Thermal Industry). Weitere Informationen dazu finden Sie auf der Seite von DIN CERTO.

Nur vom CEN-Zertifizierungsrat und DIN CERTO anerkannte Prüflaboratorien dürfen die Bewertung vornehmen und Zertifikate ausstellen. Die Zertifikate sind unbefristet gültig, so lange die jährliche Überprüfung der Herstellung und die Kontrollprüfung der Produkte aller zwei Jahre erfolgreich durchgeführt wird.

HINWEIS:

Alle unsere Kollektoren haben das Qualitätszeichen „Solar Keymark“.

7. Gibt es Förderungen für Solarthermieanlagen?

Ja, es gibt Förderungen für die Errichtung oder Erweiterung von solarthermischen Anlagen. Wenn Sie Ihre alte Heizung durch umweltfreundlichere Alternativen ersetzen möchten, stehen Ihnen Fördermittel zur Verfügung, die Sie bei der KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau) oder dem BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle) beantragen können.

1. Förderrahmen:
   • Die Förderung für Solarthermieanlagen erfolgt als Einzelmaßnahme im Rahmen der "Bundesförderung für effiziente Gebäude" (BEG) durch die KfW.
2. Heizungstausch als Einzelmaßnahme:
   • Seit 2024 gewährt die KfW eine spezielle Förderung für den Heizungstausch als Einzelmaßnahme, mit einer Unterstützung von mindestens 30 Prozent der förderfähigen Investitionskosten.
   • Förderfähige Investitionskosten sind: Anschaffungskosten, Kosten für Installation und Inbetriebnahme, Kosten für erforderliche Umfeldmaßnahmen
3. Förderfähigkeit:
   • Solarthermieanlagen, die für Warmwasserbereitung, Heizungsunterstützung oder eine Kombination aus beidem dienen, sind förderfähig.
4. Fokus auf Bestandsgebäude:
   • Die Förderung ist gezielt auf die Installation von Solarthermieanlagen im bestehenden Gebäudebestand ausgerichtet.
5. Veränderte Fördermodelle:
   • Frühere Fördermodelle wie der Kesseltauschbonus oder Heizungstauschbonus sind nicht mehr Teil des aktuellen Förderprogramms.
6. Voraussetzungen für Förderung:
   • Die förderfähigen Kosten für Solarthermieanlagen müssen die Bagatellgrenze von 2.000 Euro übersteigen.
   • Die Solarthermieanlage muss in der "Liste der förderfähigen Kollektoren und Solaranlagen" des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) aufgeführt sein.

Der Fördersatz kann durch zwei Boni für selbstnutzende Immobilieneigentümer weiter erhöht werden.

8. Wie sind die rechtlichen Rahmenbedingungen für Solarthermie?

In unklaren Fällen empfiehlt sich eine Anfrage beim zuständigen Bauamt, da die Vorschriften von Bundesland zu Bundesland und oft sogar innerhalb der Kreise variieren können.

1. Ihre Solarthermieanlage muss eine bestimmte Mindestgröße haben, die von der Nutzfläche Ihres Hauses abhängt.

Die Mindestgröße der Solarthermieanlage richtet sich nach der Nutzfläche des Hauses mit ein bis zwei Wohneinheiten: mindestens 0,07 m² Aperturfläche je Quadratmeter Nutzfläche.

Hinweis: Werden Vakuumröhrenkollektoren verwendet, verringert sich die Aperturfläche um 20 Prozent.

Beispiel
Mindestgröße der Solarthermieanlage: 7 m² Aperturfläche	bei Flachkollektoren	Nutzfläche des Hauses: 100 m²
Mindestgröße der Solarthermieanlage: 5,6 m² Aperturfläche	bei Vakuumröhrenkollektoren	Nutzfläche des Hauses: 100 m²

2. Mindestens 60 Prozent des zusätzlichen Wärmebedarfs müssen durch Biogas, Bio-Öl oder zertifizierte umweltfreundliche Biomasse, in Ihrem Fall Holz oder Pellets, gedeckt werden.

TIPP:

Ausführliche Informationen zum Gebäude-Energie-Gesetz finden Sie in unserem Ratgeber zur Heizungsförderung oder auf den Seiten der Verbraucherzentrale.