Solaranlage, Photovolatikanlage oder Solarthermie?

Görlitz, 27. November 2021. Solaranlagen, Photovoltaik oder Solarthermie? Begriffe, die dem einen in ihrer Bedeutung selbstverständlich sind, werden von anderen regelmäßig verwechselt, weil Unklarheit darüber herrscht, um welche Arten der Energiegewinnung es sich handelt und wo die Unterschiede liegen. Der Görlitzer Anzeiger bringt wieder einmal Licht ins Dunkel und zeigt, wie sich die Arten der Anlagen unterscheiden, welche Vor- und Nachteile sie mit sich bringen und welche von ihnen für eine Anschaffung infrage kommen könnten.

Solar-, Photovoltaik- und Solarthermieanlagen einfach erklärt

Solaranlage, das ist der Überbegriff über verschiedenen Arten von Anlagen, die aus Sonnenlicht technisch nutzbare Energieformen gewinnen. Das ist über Photovoltaik als auch Solarthermie möglich – weshalb es bei technisch weniger Interessierten schnell zu Verwirrungen in den Begrifflichkeiten kommt.

Photovoltaikanlagen wandeln die Energie der Sonne unmittelbar in elektrischen Strom um. Dies geschieht über die Solarzellen in einzelnen auch Panels genannten Modulen, die miteinander verbunden werden, um eine höhere elektrische Leistung bereitstellen zu können. In der Regel werden solch Anlagen auf Dächer oder auf anderen freien Flächen wie etwa größeren Grundstücken installiert. Wie viel Energie eine Photovoltaikanlage erzeugt, ist abhängig von ihrem Wirkungsgrad, ihrer Größe, der Intensität und Dauer der Sonneneinstrahlung und der Ausrichtung der Anlage auf die Sonne. Die meisten Anlagen werden starr montiert, es gibt aber auch Lösungen, bei denen die Solarpanels dem Sonnenlauf folgen.

Solarthermieanlagen hingegen wandeln die Sonnenwärme nicht in Strom, sondern in Wärme um, vor allem für die Aufbereitung von Warmwasser und für die Heizung. Dabei wird die Sonnenenergie meist durch Kollektoren auf dem Dach aufgenommen und erwärmt eine Flüssigkeit, die wegen kalter Winternächte frostsicher sein muss. Von einer Pumpe getrieben zirkuliert diese Flüssigkeit – die sogenannte Solarflüssigkeit – zwischen dem von der Sonne erhitzten Wärmekollektor und der eigentlichen Heizungsanlage, wo sie ihre Wärme über einen Wärmetauscher an einen Pufferspeicher wieder abgibt. Der Pufferspeicher erwärmt dann das Frischwasser oder das Heizungswasser.

Photovoltaikanlage und Solarthermie: die Unterschiede

Photovoltaikanlagen erzeugen Strom – Solarthermieanlagen hingegen wandeln die Sonnenenergie in Wärme um. Neben diesem grundlegenden Unterschied gibt es weitere Faktoren, die zu berücksichtigen sind. Während der Photovoltaikstrom gegen eine – wenn auch gegenüber dem Strompreis relativ geringe – Vergütung ins Stromnetz des Energieversorgers eingespeist werden kann, wird die theoretisch denkbare Abgabe von beim Abnehmer gewonnener Wärme aus der Solarthermie an ein gegebenenfalls vorhandenes Fernwärmenetz nicht praktiziert, weil zu aufwendig (Update nach einem Leserhinweis von Jonas Pfeiffer auf Twitter: In Görlitz zum Beispiel speist die Solarthermieanlage auf der Waldorfschule ins Netz an der Bahnhofstraße ein). Auf jeden Fall wird solarerzeugte Wärme regelmäßig dafür genutzt, fossile Brennstoffe teilweise einzusparen, in speziell dafür ausgelegten Häusern sogar völlig.

Auch amortisieren sich Photovoltaikanlagen trotz der etwas höheren Anschaffungskosten schneller. Es finden sich Angaben, wonach man durchschnittlich nach 10 bis 14 Jahren wieder auf Null ist, bei der Solarthermie sollen es 15 bis 20 Jahre. Die Anlagen fahren ihre Kosten jedoch umso schneller wieder ein, je rasanter die Energiepreise steigen und je stärker mit der Photovoltaik der Eigenbedarf an elektrischem Strom gedeckt werden kann. Was sind schon rund 8 Cent Einspeisevergütung gegen teils mehr als 30 Cent Einsparung, wenn man seinen Strom nicht vom Energieversorger beziehen muss!

Demgegenüber haben Solarthermieanlagen einen deutlich geringeren Flächenbedarf. Sie geben dank ihres Wirkunggrades von etwa 50 Prozent im Vergleich zum Photovoltaikstrom, bei dem der Wirkungsgrad der Panels um die 20 Prozent schwankt und im Laufe der Zeit etwas zurückgeht, demzufolge bei gleicher Fläche rund zweieinhalb mal so viel Energie ab. Einkalkulieren muss man, dass Solarthermieanlagen etwas wartungsintensiver sind: Alle ein bis zwei Jahre sollten sie eine kleine und alle drei bis sechs Jahre eine große Wartung erhalten; Photovoltaikanlagen dagegen benötigen meist nur alle vier Jahre eine Inspektion.

Wofür man sich am besten entscheiden sollte

Grundsätzlich wandeln alle Arten von Solaranlagen die Sonnenenergie in für Wohnzwecke nutzbare Energieformen um. Ob man bevorzugt eine Photovoltaikanlage kaufen sollte oder sich für eine Solarthermieanlage entscheiden, das hängt im Wesentlichen von diesen Hauptfragen ab:

1. Welche Energie wird bevorzugt benötigt?
Ist die Stromrechnung relativ hoch, so spricht das für eine Photovoltaikanlage als die richtige Wahl. Laufen die Kosten für Warmwasser und vor allem für die Heizung aus dem Ruder, kommt Solarthermie infrage – die liefert nämlich auch bei kälteren Lufttemperaturen noch Wärme. Doch aufgepasst, auch zum Heizen ist die Photovoltaik eine Option: Wer mit Power-to-Heat den elektrischen Strom zusätzlich zur Warmwasserbereitung nutzt, spart sich den Aufwand für den Zirkulationskreislauf der Solarflüssigkeit und die Betriebskosten der dafür nötigen Pumpe.

2. Wie groß ist der finanzielle Vorteil?
Aus Kostensicht haben Photovoltaikanlagen zwar in der Regel einen höheren Anschaffungswert, dafür amortisieren sie sich aber schneller und bieten einen weiteren entscheidenden Vorteil: Der Solarstrom kann neben dem direkten Verbrauch, der angesichts der teuren Strompreise den höchsten Effekt bringt, sowohl in einen Solarbatterie genannten Akku als auch in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Allerdings muss man beim (noch) relativ teuren Solarakku – die Geräte beginnen gerade wirtschaftlich zu werden – und angesichts der gesunkenen Eispeisevergütung mit spitzem Bleistift rechnen, damit sich die individuelle Anlage auch für diese beiden Nutzungsvarianten möglichst gut lohnt. Sich zu informieren und beraten zu lassen, ist unverzichtbar. Unter Umständen einfacher ist es, überschüssigen Strom zur Wassererwärmung, gegebenenfalls auch für die Heizung zu nutzen. Für die Warmwasserversorgung oder deren Unterstützung genügt ein simpler Elektrogroßboiler, für die Heizungsunterstützung, wenn gewünscht, wird dann noch ein Wärmetauscher benötigt.

Unterm Strich kann man mit einer Solaranlage energetisch vorsorgen und zugleich finanziell profitieren. Zwar müssen im Einzelfall alle Faktoren berücksichtigt werden, aber wegen der technisch einfacheren Installation ohne Flüssigkeitskreislauf bis zum Kollektor, weniger Wartungsaufwand und angesichts hoher Strompreise sind Photovoltaikanlagen häufig die bessere Wahl und dementsprechend eine sehr beliebte Art der Solaranlage.