Heizen mit Solar: Sonnenkraft nutzen für die Solaranlage

Immer mehr Menschen wird klar, dass wir bald nicht länger von fossilen Energieträgern abhängig sein sollten bzw. können. Endliche Energielieferanten haben es an sich zur Neige zu gehen und bergen sehr viel mehr Nachteile, als nur ihre Knappheit. Deshalb geht man langsam aber sicher dazu über, sich energietechnisch von Strom- und Energienetzen unabhängig zu machen – zumindest soweit es einem aktuell möglich erscheint. Einen Teil davon bilden thermische und photovoltaische Solaranlagen, die Warmwasser und Strom liefern.

Neueste Technologie macht es bereits heute möglich energieautarke Häuser zu konstruieren. Da die Kosten für eine Solaranlage, die das schafft, noch zu hoch sind, setzt man einstweilen auf die „Light-Varianten“, wie etwa Solaranlagen mit Heizungsunterstützung und Photovoltaikanlagen, die noch mit dem lokalen Stromnetz verbunden sind.

Solarthermie und Photovoltaik: Die Unterschiede

Solaranlagen können zweierlei leisten: Entweder sie kümmern sich um die Warmwasserbereitung und unterstützen damit auch die Raumheizung, oder die erzeugen Strom – Solarthermie und Photovoltaik.

Thermische Solaranlage: Sonnenkollektoren und Co. für warmes Wasser

Eine Solaranlage kümmert sich um die Raumheizung (mithilfe von Warmwasser) und um die Warmwasserbereitung. Das schafft sie mithilfe von Sonnenkollektoren auf dem Dach, einem Rohrsystem und einem Pufferspeicher.

Legt man sich eine Solaranlage zu, steht man unter anderem vor der Frage, Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren anzuschaffen. Erstere ist im Inneren mit Rohren ausgestattet, wo sich die zu erhitzende Solarflüssigkeit befindet. Sie wird durch die Strahlung, die durch eine spezielle Scheibe fällt, aufgeheizt und weitergeleitet. Im Gegensatz dazu besteht die Vakuumröhrenanlage aus mehreren verbundenen Glasröhren, die durch ein Vakuum vor Wärmeverlusten geschützt wird.

Beide dieser Anlagen leiten über eine Pumpe die erwärmte Flüssigkeit in das Rohrsystem, das die gewonnene Wärme dorthin weitergibt, wo sie gebraucht wird. Der Pufferspeicher ist dafür zuständig, dass nicht akut benötigte Wärme für später aufgehoben werden kann.

Daumen mal Pi gerechnet reicht für ein Einfamilienhaus mit 4 Personen bereits eine Fläche von 6-8 m² an Flachkollektoren und ein Speicher mit einem Volumen von 300-500 Litern, wenn man ‚nur‘ die Warmwasserbereitung der Solaranlage überlässt. Schaltet man auch die Raumheizung hinzu, werden etwa 15-30 m² und 1.000-2.000 Liter Speichervolumen benötigt.

Photovoltaik – Wenn die Sonne Lampen und Co. betreibt

Die photovoltaischen Solaranlagen gehen noch einen Schritt weiter und erzeugen aus den Sonnenstrahlen Strom. Über die Module auf dem Dach wird mit speziellen Zellen die Sonnenstrahlung in Gleichstrom verwandelt. Diesen Gleichstrom muss anschließend ein sogenannter Wechselrichter in Wechselstrom verwandeln, damit er im Haushalt genutzt werden kann.

Was passiert aber mit dem Strom, der nicht gleich genutzt wird? Am effizientesten sind jene Anlagen, die so exakt und ausgeklügelt gesteuert werden, dass der Strom gleich seiner Bestimmung zugeführt werden kann. Für ungenützten Strom gibt es wiederum einen Speicher. Andere Systeme sind noch am lokalen Stromnetz angeschlossen, sodass ein Stromaustausch stattfindet.

Wird zu viel Strom für den aktuellen Verbrauch produziert, wird dieser in das Stromnetz eingespeist. Steht aus wettertechnischen Gründen nicht genügend Sonne zur Verfügung, kann zur Überbrückung der Strom aus dem Netz genutzt werden. Das Gegenteil dazu bilden sogenannte Inselanlagen, die komplett autark arbeiten und an keinem Netz angeschlossen sind.

Anbindung an bestehende Heizung

Sind die Rahmenbedingungen für eine komplette Umstellung des gesamten Heizsystems auf Solarheizung, nehmen viele erstmal mit einer Kombination aus Solar und bestehender Heizung vorlieb. Um beide Vorteile der Solarheizung – Kostenersparnis und Umweltfreundlichkeit – beizubehalten, verbindet man die Solaranlage am besten mit einer Pelletheizung, oder einer Wärmepumpe.

Die alte Erdöl- oder Erdgasheizung weiterlaufen zu lassen und sie mit einer Solarheizung zu ergänzen, spart immerhin schon fossile Energieträger ein, ist aber aus energietechnologischer Sicht nicht mehr wirklich zeitgemäß und auch nicht zukunftsfähig.

Vorteile und Nachteile einer Solaranlage

Wesentlicher Vorteil einer Solaranlage für den Energiehaushalt des Eigenheims ist die Umweltfreundlichkeit. Sie verringern so Ihren ökologischen Fußabdruck und tragen zur Energiewende bei. Diese zukunftsfitten Maßnahmen werden auch durch Förderungen aus verschiedenen Töpfen gutgeheißen und unterstützt. So werden die hohen Anschaffungskosten gedrosselt und der Umbau rentiert sich finanziell noch eher. Außerdem wird man von Strom- und Heizungsnetzen unabhängig(er) und hat nichts zu befürchten, sollten die Reserven früher ausgehen, als angenommen.

Leider ist ein Umbau nicht jedem möglich. Nicht jeder besitzt ein Haus mit einem möglichst steilen, großen Dach, das nach Süden ausgerichtet ist und nicht jeder hat die nötigen finanziellen Mittel, eine solche Anlage auf anhieb zu bezahlen. Ist die Technik der Anlage noch nicht auf dem höchsten Stand, kann auch mangelndes Sonnenangebot zum Problem werden, weil die gewonnene Energie nicht optimal gespeichert und genutzt werden kann.

In Zukunft verlagert sich die Nutzung der Sonnenenergie auf alle Fälle in Richtung Photovoltaikanlage, denn der Aufwand einer einfachen Solartherme zahlt sich im Vergleich schlichtweg nicht mehr aus. Etwas Wärme im Winter – zu viel Wärme im Sommer. Da Photovoltaik aber eigentlich nur für den Strom zu ständig ist, und schließlich auch geheizt werden soll, geht die Entwicklung immer mehr in Richtung Photovoltaikanlage in Verbindung mit Wärmepumpe. Oder man betreibt mit der Überschussenergie der Anlage einen Heizstab im Wasserboiler.

Staatliche Förderung

Der Einbau einer Solaranlage ist überaus kostenintensiv. Speziell, wenn man auf die effizienteste und neueste Variante setzt, ragen die Preise für eine Solarheizung weit in den vierstelligen bis fünfstelligen Bereich. Glücklicherweise gibt es verschiedene Stellen, denen die Klimawende derart am Herzen liegt, dass sie Eigenheimbesitzern und Unternehmen finanziell unter die Arme greifen, um ihr Energieprojekt zu verwirklichen.

Erste Anlaufstelle werden dabei die jeweiligen Länder sein, die im Rahmen der Wohnbauförderung eine Sanierungsförderung anbieten, in der der Einbau einer Solaranlage oft beinhaltet ist. Fällt man aus irgendwelchen Gründen aus der Sanierungsförderung heraus, gibt es noch die Energieförderung, sozusagen als Auffangnetz.

Darüber hinaus kümmern sich Organisationen, wie die OeMAG, oder der Klima- und Energiefonds mit speziellen Förderprogrammen um die (Mit-)Finanzierung Ihres Projekts.

Vor wenigen Jahren noch belächelt, gehört die Energiegewinnung aus erneuerbaren Energien heute eigentlich zum Standard bei der Energieplanung von Neubauten. Dazu gesellt sich der Umbau alter Strom- und Heizsysteme und thermische und photovoltaische Solaranlagen bilden einen wichtigen Bestandteil im Pool der Möglichkeiten zur Energiewende.

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