Lohnt sich Solarthermie für mein Haus?

Solarthemie Kollektoren auf Privathaus

Solar für Warmwasser: Lohnt sich das?

Foto: fotolia, reimax16/stock.adobe.com

Solarthermie nutzt Sonnenenergie zur Warmwasserbereitung. Rund 60 Prozent des jährlichen Warmwasserbedarfs können Hausbesitzer auf diese Weise günstig und emissionsfrei abdecken. Mit etwas mehr Kollektorfläche kann eine Solarthermieanlage sogar die Raumheizung unterstützen.

Hier erfahren Sie, für wen sich Solarthermie lohnt und welche Ersparnis drin ist.

Das erfahren Sie in diesem Artikel:

  1. Kosten einer Solarthermieanlage
  2. Wirkungsgrad von Solarthermie: So viel sparen Sie
  3. Solarthermie: Kollektor- und Speichergröße berechnen
  4. Indach- oder Aufdachanlage: Was ist günstiger?
  5. Fazit: Solar für Warmwasser − lohnt sich das?

Kosten einer Solarthermieanlage

Solarthermie Kollegin Vakuumröhrenkollektoren
Wer keine Dachflächen zur Verfügung hat, kann Solarthermie-Kollektoren auch als Vordach oder zur Terrassenüberdachung installieren.
epr/AkoTec

Wird eine Solaranlage zur Warmwasserbereitung genutzt, fallen bei einem durchschnittlichen 4-Personen-Haushalt Kosten in Höhe von 4.000 bis 6.000 Euro für eine Anlage mit Flachkollektoren an (inklusive Montage).

Soll auch die Raumheizung durch Solarthermie unterstützt werden, müssen Sie mit Kosten von 8.000 bis 10.000 Euro rechnen.

Wer neu baut, spart etwa 20 Prozent der Kosten gegenüber einem nachträglichen Einbau, denn es entfällt der zusätzliche Gerüstaufbau (Kosten von ca. 1.000 Euro); mit dachintegrierte Kollektoren entfallen hier außerdem die Dacheindeckung und die Kosten für den Standard-Warmwasserspeicher.

Tipp: Staatliche Förderung nutzen

Wer auf die umweltfreundliche Technologie umrüsten will, kann staatliche Zuschüsse für Solarthermieanlage und Pufferspeicher nutzen. Das BAFA fördert Solarthermie-Anlagen mit einem Zuschuss in Höhe von 30 Prozent der förderfähigen Kosten. Ist die Solaranlage im individuellen Sanierungsfahrplan (iSFP) als Maßnahme enthalten, ist ein zusätzlicher Förderbonus von 5 Prozent möglich, der so genannte iSFP-Bonus.

Achtung: Den Zuschuss müssen Sie vor der Installation der Solarthermieanlage beantragen!

Wirkungsgrad von Solarthermie: So viel sparen Sie

Auf das gesamte Jahr gerechnet, deckt eine Solaranlage zur Warmwasserbereitung den Warmwasserwärmebedarf zu rund 60 Prozent. Für ein durchschnittliches Einfamilienhaus heißt das, dass Sie bis zu 1.500 Liter Heizöl pro Jahr (ca. 1.800 Euro) einsparen. Je stärker die Preise für Öl und Gas steigen, umso größer ist die Einsparung, die sich mit Solarthermie erzielen lässt.

Solaranlage im Winter mit Schnee
Im Winter reduziert sich die Leistung einer Solarthermieanlage auf ca. 20 bis 30 Prozent.
Pixelio.de/Florian Methe

Auch fällt die Ersparnis je nach Jahreszeit unterschiedlich aus:

  • In der warmen Jahreszeit können Solarthermieanlagen zur Warmwasserbereitung den Warmwasserwärmebedarf fast komplett allein decken. Trübe Tage lassen sich dabei mit einem ausreichend dimensionierten Wärmespeicher überbrücken.
  • In der Übergangszeit, wenn die Sonne weniger scheint, schaltet eine moderne Regelung die konventionelle Heizung zu. Sie sorgt dann automatisch für die nötigen Warmwassertemperaturen.

Wer mehr sparen möchte, kann auch die Solarthermie zur Heizungsunterstützung nutzen. Mit einer größeren Kollektorfläche kann die Solarthermie zur Heizungsunterstützung im Durchschnitt rund 20 Prozent des Wärmebedarfs decken. In gut gedämmten und mit besonders groß ausgelegten Speichern ist auch eine annähernd autarke Wärmeversorgung mit Solarenergie möglich.

Die Technik speist kostenfreie Solarwärme dann in einen Pufferspeicher, der die Warmwasserbereitung und/oder die Raumheizung bedarfsgerecht mit Wärme versorgt.

Die richtige Ausrichtung entscheidet über den vollen Ertrag

Um die Anlage wirtschaftlich zu betreiben sollte sie individuell an das Haus und die örtlichen Gegebenheiten (Neigung, Ausrichtung, Region) angepasst werden. Nur dann kann sie den vollen Ertrag einfahren.

  • Eine Solarthermieanlage sollte optimalerweise zwischen Südost und Südwest ausgerichtet sein.
  • Außerdem empfiehlt sich ein Neigungswinkel von 30 bis 40 Grad, um die auftreffende Solarstrahlung bestmöglich in Wärme umwandeln zu können.

Weichen Neigung oder Ausrichtung von den Idealwerten ab, können Hausbesitzer das mit einer größeren Kollektorfläche ausgleichen. Anders ist das bei großen Schattenflächen auf dem Dach: Diese lassen sich kaum kompensieren und sollten daher nicht vorhanden sein.

Wie funktioniert Solarthermie?

Die Solarthermie funktioniert nach einem einfachen Prinzip: Dunkle Flächen werden durch das Sonnenlicht erwärmt. Zum Einsatz kommen dazu die sogenannten Sonnenkollektoren. Diese enthalten schwarze Metallplatten (die Absorber), die Sonnenwärme aufnehmen und an eine spezielle Flüssigkeit übertragen. Eine Pumpe befördert die erwärmte Solarflüssigkeit dann über Rohrleitungen zu einem Wärmespeicher im Haus.

Funktionsweise Photovoltaik-Anlage
Häufig kombiniert: Photovoltaik und Solarthermie. Photovoltaik erzeugt Strom (schwarz dargestellt), Solarthermie erzeugt Wärme, indem eine Wärmeträgerflüssigkeit beständig zirkuliert (rot und blau dargestellt).
Foto: iStockphoto/Marc Osborne

Lohnt sich eine Photovoltaikanlage für mein Haus?

Solarthermie und Photovoltaik sind gute Kombipartner: Beide nutzen solare Energie und werden auf dem Dach montiert. Im Unterscheid zur Solarthermieanlage erzeugt die PV-Anlage Strom. In unserem Artikel erfahren Sie, wann sich eine Photovoltaikanlage lohnt »

Solarthermie: Kollektor- und Speichergröße berechnen

Um eine Solarthermieanlage wirtschaftlich zu betreiben, muss sie richtig zu dimensioniert sein. Arbeitet die Solarthermie allein zur Warmwasserbereitung, hängt die Auslegung der Kollektorfläche vom durchschnittlichen Warmwasserbedarf im Haus ab.

Solarthermie für Warmwasserbereitung: Kollektorfläche berechnen

  • Vakuumröhrenkollektoren: Bei einem Wert von 40 Litern pro Person und Tag empfehlen Experten eine Fläche von 1,2 m² pro Person.
  • Flachkollektoren: Rechnen Sie mit einer Kollektorfläche von 1,5 m² pro Person.

Der Warmwasserspeicher sollte so bemessen sein, dass er die doppelte Menge des gesamten täglichen Warmwasserverbrauchs bevorraten kann.

Beispiel: Ein 4-Personen-Haushalt benötigt circa 6 m² Flachkollektoren beziehungsweise 5 m² Röhrenkollektoren und einen 300-Liter-Warmwasserspeicher.

Unterstützt die Solarthermieanlage auch die Raumheizung, sind die Komponenten größer auszulegen. Experten empfehlen:

Solarthermie für Warmwasser und Raumheizung: Kollektorfläche und Pufferheizung berechnen

  • Kollektorfläche: ca. 1 m² pro 10 m² beheizter Gebäudefläche.
  • Volumen Pufferspeicher: ca. 40 bis 50 Liter pro Quadratmeter Kollektorfläche

Vakuumröhren- oder Flachkollektoren − was ist besser?

Solarthermie Vakuumröhrenkollektoren auf Flachdach
Auf dieser Solarthermie-Anlage sind Vakuumröhrenkollektoren auf dem Flachdach eines Sonnenhauses verbaut.
epr/AkoTec

Wer sich eine Solarthermieanlage anschaffen will, hat die Wahl zwischen zwei Arten von Kollektoren: Vakuumröhrenkollektoren und Flachkollektoren. Röhrenkollektoren sind effektiver, aber ca. 30 Prozent teurer als Flachkollektoren.

  • Flachkollektoren sind durch das gute Preis-Leistungs-Verhältnis weit verbreitet. Sie bestehen aus einem wärmegedämmten Kasten mit einer transparenten Glasabdeckung. Im Inneren der Kollektoren sind Absorber und wasserführende Rohrleitungen untergebracht.
  • Vakuumröhrenkollektoren kommen meist dort zum Einsatz, wo nur begrenzter Platz zur Verfügung steht. Denn auf der gleichen Fläche gewinnen Vakuumröhrenkollektoren mehr Energie als einfachere Flachkollektoren. Sie funktionieren wie eine Thermoskanne. Sie bestehen aus Glasröhren, in denen ein Vakuum herrscht. Der annähernd luftleere Raum um den Absorber reduziert die Wärmeverluste auf ein Minimum und sorgt so für besonders hohe Wirkungsgrade.

Indach- oder Aufdachanlage: Was ist günstiger?

Genauso wie eine Photovoltaikanlage kann eine Solarthermieanlage als Aufdach- oder Indach-Anlage montiert werden. Die Aufdachanlage ist günstiger als die Indach-Anlage. Die Kollektoren werden dabei auf einem speziellen Schienensystem auf dem Dach montiert.

Im Gegensatz zur Aufdach-Anlage, sieht die Indach-Anlage optisch ansprechender aus. Die Kollektoren ersetzen dabei einen Teil der Dacheindeckung. Eine entsprechende Unterkonstruktion sorgt für einen sicheren Halt und für Schutz gegen eindringendes Wasser.

Übrigens: Eine Solarthermieanlage kann normalerweise genehmigungsfrei auf dem Dach eines Einfamilienhauses installiert werden. Hausbesitzer sollten dennoch vorab die Landesbauordnung einsehen oder beim zuständigen Bauamt anfragen. Bei denkmalgeschützten Häusern müssen die Eigentümer sich an die Denkmalschutzbehörde wenden.

Fazit: Solar für Warmwasser − lohnt sich das?

Solarthermie und Photovoltaik auf Hausdach
Bei diesem Einfamilienhaus wurden Photovoltaikmodule (oben) und Solarthermie (unten) miteinander kombiniert.
Fotolia/Jürgen Fälchle

Solarthermie alleine reicht nicht zum Heizen. Aber Solarthermie kann eine sinnvolle Ergänzung der bestehenden Heizung sein. Ob Wärmepumpe, Pellet-, Gas- oder Ölheizung: Solarthermie kann mit praktisch jeder Heizung kombiniert werden und eignet sich für Neubau und Altbau. Die einzige Voraussetzung sind verschattungsfreie Dachflächen, die idealerweise nach Südost oder -west ausgerichtet sind.

Schon eine kleine Anlage mit zwei Kollektoren kann rund 60% des jährlichen Warmwasserbedarfs decken. Wenn Sie mit Sonnenenergie heizen, machen Sie sich so unabhängiger von steigenden Energiepreisen und schonen die Umwelt.

Eine gut geplante Solarthermie-Anlage mit hochwertigen Komponenten hält mehrere Jahrzehnte. Das beste Preis-Leistungs-Verhältnis bietet eine Aufdachanlage mit Flachkollektoren. Angesichts steigender Preise für Öl und Gas und großzügiger staatlicher Förderung rentiert sich die Investition oft schon nach wenigen Jahren.

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