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Solarkollektoren und Speicher

Heizen mit Sonnenenergie



Handwerker bringt Sonnenkollektoren auf dem Dach an

Im Grunde liegt die Idee der Solarthermie, also das Heizen mit Sonnenwärme nahe: Wärme schickt die Sonne täglich kostenlos auf die Erde, wo Sonnenkollektoren sie für Heizung und Warmwasserbereitung nutzbar machen.



Aber wie so häufig hat auch diese Sache einen Haken: Bei bewölktem Wetter oder im Winter, wenn die Sonne niedrig steht, erhält man von den Sonnenkollektoren weniger Energie als an schönen Sommertagen. An etlichen Tagen also, an denen man zum Heizen am ehesten Wärme benötigt, steht am wenigstens zur Verfügung.

Schnittbild und Funktionsschema eines Solarkollektors
Der technische Aufbau eines Sonnenkollektors und seine Funktion im Schnitt. (Zeichnung: Junkers)


Pufferspeicher überbrücken Sonnenflauten


Mutter und Tochter im Keller vor Warmwasserspeicher
Im Neubau kann man dieses Missverhältnis durch große Warmwasserspeicher ausgleichen – es gibt bereits Konstruktionen, bei denen der sogenannte Pufferspeicher für die Heizenergie vom Keller bis zum Dach reicht. Das Haus ist hier sozusagen um den Speicher herum gebaut. Doch auch nachträglich eingebaute Anlagen brauchen Speicher, damit man die Wärme auch nach Sonnenuntergang nutzen kann. Ihr Fassungsvermögen ist allerdings naturgemäß begrenzt. In vielen Fällen wird man die Wassererwärmung oder Heizung deshalb durch einen konventionellen Kessel oder durch eine Wärmepumpe unterstützen müssen.

Trotzdem ist die Solarthermie alles andere als ein Irrweg: Man kann einiges aus der kostenlosen Energie herausholen. So lassen sich beispielsweise Spülmaschinen oder Waschmaschinen ans Warmwasser vom Dach anschließen und immer dann nutzen, wenn die Sonne scheint und die meiste Energie liefert. Das gleiche gilt fürs Duschen und Baden – es dürfte nicht allzu schwer fallen, sich an diese Gegebenheiten anzupassen. Und natürlich spart auch jeder Anteil, den die Solarwärme zum Heizen beisteuert, fossile Brennstoffe.


Wirtschaftlichkeit: Randbedingungen müssen stimmen


Welche Beiträge die Solarthermie leisten kann, hängt auch vom Zustand des Gebäudes ab: Heizen per Sonnenkraft ist in gut gedämmten Häusern am sinnvollsten möglich, da dort der Wärmebedarf niedriger ist. Auch technisch lässt sich der Wirkungsgrad der Anlage steigern – sogenannte Vakuumröhren-Kollektoren bringen durch ihre höhere Effizienz mehr Leistung.

Letztlich muss man in jedem Einzelfall genau ausrechnen, ob sich die Nutzung der Sonnenwärme jeweils lohnt. Dabei spielt nicht zuletzt die geografische Lage eine Rolle, denn Sonnenschein ist nicht überall gleichmäßig verfügbar: In Süddeutschland und in den östlichen Bundesländern wird tendenziell mehr Energie geliefert.

Dach mit eingelassenem Sonnenkollektor
Technisch stellen Einbau und Anschluss von Sonnenkollektoren kein großes Problem dar. Sie lassen sich auf einem tragfähigen Dach jederzeit nachträglich montieren. Bei einem Neubau, oder wenn ohnehin eine Neueindeckung fällig ist, kann man sie auch mit geringem Aufwand flach ins Dach integrieren. Zusätzlich wird innerhalb des Hauses Platz für einen Pufferspeicher benötigt. [ha]


Wo liegen die Sparpotenziale?


Mann zeigt Frau Berechnungen
Die Erträge verteilen sich sehr unterschiedlich. Sie reichen übers Jahr gerechnet von recht mageren 20% bis hin zu üppigen 70% des Warmwasser- und Heizwärmebedarfs. Im Sommer kann man die Therme oft ganz abschalten. Das Ganze muss jedoch jeweils anhand des konkreten Objekts geplant und durchgerechnet werden. In diese Berechnung fließt die Lage und Ausrichtung des Hauses sowie die Dachfläche und Dachneigung ebenso ein wie dessen Dämmzustand und die vor Ort zu verzeichnenden Jahresdurchschnittstemperaturen und durchschnittlichen Sonnentage. Um eine seriöse Aussage zu erhalten, sollte man einen versierten Planer beauftragen, der ausreichende Erfahrung mit solchen Anlagen nachweisen kann. [ha]


Fotos: obs/VDZ/Forum für Energieeffizienz, Max Weishaupt GmbH, wagner-solar.com, Solvis
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