Photovoltaik oder Solarthermie? Die Bürkle & Haag Energieberatung klärt auf!
Der Wechsel zu alternativen Energiesystemen wird bereits seit Jahren sowohl in Politik als auch Gesellschaft heiß diskutiert. Zusätzlichen fahrt nahm die Energiewende jüngst auch durch die Ukraine-Krise auf, die ein Mal mehr aufzeigte, wie abhängig Deutschland von russischen Gas-Lieferanten ist: laut Bundeszentrale für politische Bildung beschritt die EU im Jahr 2022 rund 40 % ihres Erdgasverbrauchs durch Importe aus Russland. Im Zuge der Ukraine-Krise schossen die Preise in die Höhe, was viele Eigentümerinnen und Eigentümer dazu bewog, zu handeln und sich nach alternativen, regenerativen Energieformen, wie Photovoltaik und Solarthermie, umzusehen.
Doch worin unterscheiden sich diese beiden Energieformen? Wo liegen die Wirkungsgrade der Anlagen? Und wie sieht es mit den Investitionskosten aus? Wir haben die Antworten!
Kurz erklärt: Solaranlage
- Solaranlagen sind in der Regel auf Hausdächern, Garagen oder Carports vorzufinden. Ob eine Solaranlage angebracht werden kann ist abhängig von Neigung, Ausrichtung, Platzangebot (bspw. Größe des Hausdachs) und Tragfähigkeit des jeweiligen Gebäudes.
- Ebenso ist die Verschattung durch angrenzende Gebäude oder Bäume ein wichtiges Kriterium bei der Entscheidung für oder wider die Anbringung einer Solaranlage
- Zentral ist auch der Standort des Gebäudes, denn in Gebieten mit vielen Sonnenstunden ist eine Solaranlage deutlich wirkungsvoller und eignet sich besser zur Energiegewinnung als in Gebieten, in denen die Witterung eher schlecht ausfällt.
Solaranlagen können die durch die Sonnenstrahlen gewonnenen Energie entweder in elektrische Energie oder in Wärmeenergie umwandeln.
PV: Umwandlung in Strom
Solarthermie: Umwandlung in Wärme
Die Solarthermieanlage
Wie bereits im obigen Abschnitt erwähnt, wird mit thermischen Solaranlagen die Energie in Wärme umgewandelt. Diese Wärme kann dann wiederum zur Warmwasserbereitung oder zur Unterstützung der Heizung genutzt werden.
Um die Sonnenstrahlen in Wärmeenergie umzuwandeln werden sog. solarthermische Kollektoren auf dem Hausdach oder an der Hauswand angebracht. Diese Kollektoren fangen die Sonneneinstrahlung ein, sammeln die Energie und über eine Pumpe wird die gewonnene Wärme in einen sog. Pufferspeicher geleitet. Dieser Pufferspeicher befördert dann die gewonnene Wärme an Heizkörper und Wasserhähne.
Achtung: Solarthermieanlagen sind in der Regel lediglich für den Eigenverbrauch gedacht. Die aus den Sonnenstrahlen gewonnene Energie kann zwar optimal zur Warmwasserbereitung beitragen, jedoch deckt sie meist nur einen Teil des Bedarfs. Aus diesem Grund empfehlen wir Solarheizungen in der Regel nur in Kombination mit anderen Heizungsarten einzusetzen.
Die Solarthermieanlage auf dem Hausdach ist mit Kollektoren ausgestattet, durch das bspw. ein Wasser-Frostschutzgemisch strömt. Treffen nun Sonnenstrahlen auf die Kollektoren, wird das Gemisch erwärmt und an den Pufferspeicher weitergeleitet. Über einen Wärmetauscher wird die Wärme dann an den Pufferspeicher abgegeben. Das abgekühlte Gemisch wird wiederum im Anschluss an die Kollektoren auf dem Hausdach zurückgeleitet – dies geschieht über eine Pumpe. Vom Pufferspeicher aus kann die gewonnene Wärme unmittelbar zur Erzeugung von Warmwasser im Haus (bspw. für die Dusche) genutzt werden oder andernfalls über einen zweiten Wärmetauscher an den gesamten Heizkreislauf abgegeben werden.
Kosten und Rentabilität
Wie wirtschaftlich eine Solarthermieanlage ist, hängt tatsächlich leider von der Preisentwicklung von Öl und Gas auf dem Markt ab. Ob sich die Anschaffung einer derartigen Anlage also lohnt, wird in der Regel anhand der eingesparten Heizkosten eingeschätzt. Vorteil der Solarthermieanlagen ist in jedem Fall, dass spezielle Wärmespeicher existieren, die eine spätere Nutzung der erzeugten Wärme ermöglichen. Somit wird eine größere Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen erreicht.
Die Kosten für eine Solarthermieanlage belaufen sich je nach Anlage zwischen 5.000 und 10.000€ - je nach dem, ob die Anlage nur Warmwasser bereiten oder auch die Heizung unterstützen soll.
Die Photovoltaikanlage
Im Unterschied zur Solarthermieanlage wird mit einer PV-Anlage die gewonnene Sonnenenergie in Gleichstrom umgewandelt. Dieser wird dann wiederum in Wechselstrom umgewandelt, der dann für den Eigenbedarf eingesetzt wird. Wechselstrom kommt bspw. beim Betrieb von Haushaltsgeräten zum Einsatz. Ebenso kann er in das öffentliche Stromnetz gegen eine Vergütung eingespeist werden.
Ein weiterer Unterschied zur Solarthermieanlage besteht darin, dass PV-Module bspw. aus Solarzellen bestehen.
Kosten und Rentabilität
Ein Vorteil im Vergleich zur solarthermischen Anlage besteht in der Einspeisevergütung. Gleichzeitig amortisieren sich die Investitionskosten für Photovoltaik-Anlagen in der Regel schneller als vergleichsweise bei der Solarthermieanlage. Am ehesten eignet sich eine PV-Anlage dann, wenn man den erzeugten Strom größtenteils selbst verbraucht. In Kombination mit Wärmepumpen kann die Wirtschaftlichkeit der PV-Anlage aufgrund des hohen Eigenutzungsanteils weiter erhöht werden.
Wie viel eine PV-Anlage kostet, lässt sich pauschal schwer sagen, denn die Kosten hängen stark von der genutzten Dachfläche/ Garagenfläche ab. Als Orientierung kann man sagen, dass PV-Anlage sowie Installation preislich in etwa bei 1.350 € pro kilo Watt Peak liegen.
Solarthermie und Photovoltaik im Überblick: Vor- und Nachteile der beiden Anlagen
Die obige Abbildung zeigt die Vor- und Nachteile von Solarthermieanlagen, die untere dagegen die Vor- und Nachteile von PV-Anlagen.
Förderprogramme (kfW und BAFA)
Aktuell gibt es lediglich für die Installation von Solarthermieanlagen Förderprogramme. Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (kfW) bietet bspw. die Möglichkeit, Solarthermieanlagen zu fördern, sofern diese auf Gebäuden, die umfassend energetisch saniert werden, installiert werden. Das heißt, dass das entsprechende Gebäude bestimmte Anforderungen für ein Effizienzhaus erfüllen muss. Weitere Informationen zur energetischen Sanierung und Fördermitteln gibt’s direkt bei der kfW oder selbstverständlich bei uns.
Ebenso bietet das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) ein Förderprogramm für thermische Solaranlagen. Informationen gibt es bei der BAFA sowie bei uns.
Solarthermie und Photovoltaik kombinieren, geht das?
Unter bestimmten Voraussetzungen lassen sich Solarthermieanlagen und Photovoltaikanlagen kombinieren – so in etwa wenn ausreichend Dachfläche vorhanden ist. Sog. PVT-Module bzw. PVT-Kollektoren gewinnen aus Sonnenstrahlung sowohl Strom als auch Wärme. Laut ENBW sind diese Kombianlagen jedoch noch nicht ausgereift, da die PV-Anlagen mit steigender Temperatur an Wirkung verlieren (und somit weniger Strom generieren), während Solarthermieanlagen auch bei hohen Temperaturen durchaus effizient arbeiten können. Für Solarthermieanlagen gilt deshalb: Je höher die Außentemperatur, desto besser. Aus diesem Grund arbeiten derzeit verschiedene Hersteller daran, die gegensätzlichen Anforderungen der Anlagen in einem System unterzubringen.
Beratung zu Solarthermie und PV-Anlagen durch Jan Bürkle & Yannick Haag
Sie interessieren sich für Solaranlagen, möchten mehr Informationen zu PV-Anlagen oder Solarthermieanlagen? Wir von der Bürkle & Haag Energieberatung GbR beraten Sie gern. Denn zu unserem Leistungsportfolio gehört nicht nur die klassische Energieberatung, sondern auch Beratung zur Photovoltaik: Sowohl was Planung und Simulation von PV-Modulen für Wohn- und Nichtwohngebäude angeht als auch was die Planung von Mini-PV Balkonkraft-Anlagen und die Solarertragsberechnung mithilfe von Softwares betrifft.
Kontaktieren Sie uns gerne hier:
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