Solarthermie: Funktion, Kosten und Vorteile erklärt

Definition: Was ist Solarthermie?

Sonnenstrahlen aufnehmen und daraus Wärme erzeugen: So lässt sich Solarthermie stark vereinfacht zusammenfassen. Eine Solarthermie-Anlage besteht aus drei Modulen:

• Solarkollektoren, die Sonnenstrahlen einfangen und in Wärme umwandeln
• Einem Solarspeicher, der die Wärme speichert und weitergibt
• Einem Solarkreislauf zum Transport der Energie ins Haus

Wie funktioniert Solarthermie?

Die auf dem Dach montierten Sonnenkollektoren einer thermischen Solaranlage fangen Sonnenstrahlen ein. In den Kollektoren befindet sich eine Flüssigkeit, die durch die Sonneneinstrahlung erhitzt wird. Diese Flüssigkeit besteht meist aus einer Mischung aus Wasser und einem Frostschutzmittel und wird auch als Solarflüssigkeit bezeichnet. Sie gelangt durch eine sogenannte Solarpumpe in einen Rohrkreislauf und von dort in einen Solarspeicher. In diesem Speicher wird die Wärme gespeichert.

Mithilfe eines Wärmetauschers wird die Wärme dann zum Erwärmen von Leitungswasser sowie für die Raumheizung genutzt. Ein Solarregler – eine zentrale Steuerungseinheit – erkennt sofort, wenn es im Speicher Ladekapazitäten gibt und setzt die Solarpumpe automatisch in Gang. Kühlt die Solarflüssigkeit wieder ab, gelangt sie zurück zu den Sonnenkollektoren, wo sie von der Sonne erneut aufgewärmt wird. 

Was ist der Unterschied zwischen Solarthermie und Photovoltaik?

Bei Solarthermie und Photovoltaik handelt es sich um zwei unterschiedliche Technologien. Aber: Beide nutzen Sonnenstrahlen zur Generierung von Energie. Daher werden beide Technologien unter dem Sammelbegriff der Solaranlagen zusammengefasst.

Solarthermie produziert damit Wärmeenergie, die du für die Aufbereitung von warmem Wasser und für die Raumheizung nutzen kannst. Bei einer Photovoltaikanlage werden mithilfe von Solarzellen Sonnenstrahlen direkt in elektrische Energie umgewandelt. Hier erfährst du mehr über die Funktion einer Photovoltaikanlage.

Was ist besser, Solarthermie oder Photovoltaik?

Solarthermie-Anlagen werden aufgrund ihres hohen Wirkungsgrades von bis zu 50 Prozent oft als besonders effizient bezeichnet. Zum Vergleich: Photovoltaikanlagen haben einen Wirkungsgrad von 15 bis maximal 30 Prozent. Die Frage, ob eine Solarthermie-Anlage oder eine Photovoltaikanlage besser ist, kann aufgrund der verschiedenen Nutzungsmöglichkeiten aber nicht pauschal beantwortet werden. Beide Anlagen bringen den grossen Vorteil mit sich, dass sie erneuerbare Energien anstelle von Öl, Gas oder konventionell erzeugtem Strom nutzen. Hierbei sparst du nicht nur Geld, sondern erhöhst auch deine Autarkie. 

Letzten Endes hängt die Wahl der Solaranlage davon ab, ob du damit heizen und das Warmwasser regulieren, oder Strom generieren möchtest. Es gibt aber auch Hybridkollektoren, auch PVT-Kollektoren genannt, die Solarthermie und Photovoltaik in einem System vereinen.

Gewusst? Auch mit einer Photovoltaikanlage kann die Warmwassererzeugung indirekt gesteuert werden, indem der Boiler mit dem Solarstrom aus der Anlage erhitzt wird.

Kann man mit Solarthermie im Winter heizen?

Die Leistung von Solarthermie hängt von der Intensität der Sonnenstrahlen ab. Im Winter kann sie nicht so viel Wärmeenergie wie im Sommer erzeugen. Die Leistung reduziert sich durchschnittlich um bis zu 30 Prozent der maximalen Wärmeleistung. Häufig wird die Solarthermie im Winter darum nur zur Gewinnung von Warmwasser eingesetzt. Damit die Anlage aber auch dann effizient genutzt werden kann, ist auf einen sinnvollen Einfallswinkel der Kollektoren zu achten. Eine Möglichkeit bieten hier auch Solarfassaden.

Was kostet eine Solarthermie-Anlage in der Schweiz?

Einen pauschalen Preis gibt es nicht. Die Kosten hängen unter anderem davon ab, wie viele Personen in deinem Haushalt leben und wie viel warmes Wasser du benötigst.

Beispiel:

Eine Solarthermie-Anlage für ein Einfamilienhaus, die Warmwasser produziert, mit einem 4-Personen-Haushalt beläuft sich ungefähr auf 16’000 Schweizer Franken. Der Betrag setzt sich zusammen aus Materialkosten und Arbeitsleistung. Nicht einberechnet sind mögliche staatliche Förderbeiträge.

Wer die Anlage zusätzlich fürs Heizen nützen möchte, muss mit Kosten zwischen 15'000 und 25'000 Franken rechnen. Auch hier sind staatliche Fördergelder nicht eingerechnet. Wer sich für Fördergelder interessiert, sollte sich an seine kantonale Energiefachstelle wenden. 

Vorteile: Warum lohnt sich Solarthermie?

Mit der Technologie kannst du mit geringen Kosten die Wärme des Sonnenlichts nutzen. Das senkt deine jährlichen Wärmeenergiekosten. Durch die Solaranlage verbrauchst du ausserdem weniger fossile Ressourcen wie Gas und Öl. Du leistest damit einen aktiven Beitrag an den Umweltschutz und bist unabhängiger von Energiekonzernen. Ein weiterer Vorteil: Solarthermie-Anlagen gibt es schon lange. Die Technologie ist gut erprobt und bedarf keiner aufwendigen Wartungsarbeiten. Die Anlagen haben im Schnitt eine Lebensdauer von 25 Jahren und lassen sich danach wieder verwerten.

Nachteile: Was spricht gegen Solarthermie?

Die Solarthermie ist abhängig von der Sonneneinstrahlung. Im Winter wird sie am dringendsten benötigt, doch gerade dann liefert die Sonne am wenigsten Wärme. Von Oktober bis April benötigst du also noch andere Energiequellen. Hinzu kommt: In der Nacht liefern Solaranlagen keine Energie.