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Heizen mit Solarthermieanlagen: Heiß duschen dank Sonnenschein

Heizen mit Solarthermieanlagen : Heiß duschen dank Sonnenschein

Die Kosten für Gas und Öl steigen konstant. Die Sonne aber scheint kostenlos. Mit ihrer Energie lässt sich das Wasser zum Duschen und Baden ebenfalls erhitzen. Außerdem kann sie das Haus heizen. Aber ganz allein schafft die Sonne das nicht.

Die Sonne liefert Energie für warmes Wasser und die Heizung kostenlos. Mancher Hausbesitzer meint deshalb, er könne sich mit einer Investition von rund 5000 bis 9000 Euro in eine Solarthermieanlage von steigenden Energiepreisen unabhängig machen.

Doch allein dabei bleibt es nicht - denn im Winter kann ohne ein zusätzliches Heizsystem das Bade- und Duschwasser kalt bleiben. Auch im Wohnzimmer droht dann das große Bibbern. Daher braucht man zusätzlich eine normale Heizungsanlage und einen Solarspeicher.

Aber teilweise kann man das Haus gut mit der Sonnenenergie versorgen. Denn ob in besonders sonnenreichen Gebieten im Süden oder im hohen Norden: "Die Sonne liefert in allen Teilen Deutschlands genug Strahlungsenergie für den effizienten Betrieb einer Solarwärmeanlage", sagt Christian Stolte von der Deutschen Energie-Agentur (dena) in Berlin.

Verschiedene Systeme im Vergleich

Angeboten werden verschiedene Anlagentypen: Die einfache Variante erhitzt ausschließlich Warmwasser. Die andere Anlage unterstützt zusätzlich die Heizung. Diese beiden Systeme dürfen aber nicht mit Photovoltaikanlagen verwechselt werden. Diese erzeugen auf dem Dach Strom.

Wie Solarthermie-Anlagen funktionieren, lässt sich mit einem vollen Gartenschlauch in der Sonne vergleichen, erläutert Stolte. Der Sonnenschein erwärmt das Wasser darin nach kurzer Zeit stark. In den Rohren der dunklen Solarkollektoren erhitzt sich ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel. Eine Umwälzpumpe leitet dieses Gemisch von den Kollektoren durch Leitungen zum Solar-Wärmespeicher. Die Wärme in der Transportflüssigkeit nimmt ein Wärmetauscher auf und gibt sie an das Heizungssystem oder den Speicher für Warmwasser ab. Das Gemisch ist nun abgekühlt und wird wieder zum Kollektor auf das Dach gepumpt - und der Vorgang wiederholt sich.

Eine richtig eingestellte und auf das Gebäude abgestimmte Thermieanlage erzeugt nach Angaben des dena-Experten Stolte bis zu 60 Prozent des Bedarfs an Warmwasser im Jahr. Im Sommer könne die Anlage den Haushalt sogar komplett versorgen. Solarsysteme, die die Raumheizung unterstützen, können in gut gedämmten Häusern bis zu 20 Prozent der benötigten Heizenergie liefern. In der Regel funktioniert die Warmwasseraufbereitung über die normale Heizung - hängt diese auch an der Solaranlage, kann sie im Sommer komplett ausgeschaltet werden. Das spare zusätzlich Strom und verlängere die Lebensdauer der Heizung, da sie immer wieder Pausen bekommt.

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In schlechten Zeiten ist ein zweites Heizsystem notwendig, das mit der Solaranlage kombiniert ist. "Alle gängigen Heizsysteme - Öl-, Gas-, Pelletheizung oder Wärmepumpe - sind dafür geeignet", sagt Matthias Wagnitz vom Zentralverband Sanitär Heizung Klima in Sankt Augustin bei Bonn. Es müsse keine neue Anlage gekauft werden, die Solarthermie lässt sich an bestehende Geräte koppeln. Voraussetzung sei allerdings, dass die Anlage dem Stand der Technik entspricht. Um wirtschaftlich zu sein, müsse sie möglichst mit geringen Vorlauftemperaturen auskommen, sagt Wagnitz. Der Heizungsexperte rät, deswegen einen Fachmann zu kontaktieren.

Solarspeicher und Wärmetauscher

Damit auch bei ungünstigen Witterungsverhältnissen warmes Trink- oder Heizwasser zur Verfügung steht, braucht der Haushalt einen Solarspeicher für 300 bis 400 Liter, erklärt Dirk Mobers von der Energieagentur Nordrhein-Westfalen in Wuppertal. Bei Heizanlagen ohne Solarthermie reiche in der Regel ein Speicher für 120 bis 160 Liter. Solarspeicher haben zwei Wärmetauscher: Einen, der die Sonnenwärme nutzt, und einen zum Nachheizen, damit warmes Wasser immer verfügbar ist, erklärt Mobers.

"Sonnenkollektoren gibt es in zwei Bauarten", erklärt Mobers. Der Flachkollektor sei die verbreitetste Form. Teurer, aber effizienter seien Vakuum-Röhren-Kollektoren. Sie haben ein Vakuum in den Modulen, wodurch sich die Flüssigkeit schneller erwärmt. Zur Warmwasserbereitung mit Sonnenenergie genüge für einen Vier-Personen-Haushalt eine sechs Quadratmeter große Fläche mit Flachkollektoren. Soll mit der Sonne auch geheizt werden, müsse die Kollektorenfläche mindestens neun Quadratmeter groß sein, erläutert Mobers. Nach oben gebe es als Grenze nur die Größe der Dachfläche und den Geldbeutel.

Solarkollektoren kommen aufs Dach oder können in die Fassade integriert werden. Damit die Sonne möglichst ungehindert darauf scheinen kann, sollte kein Schatten darauf fallen, sagt Mobers. Sie werden am besten in einem Neigungswinkel zwischen 30 und 50 Grad montiert. Ideal sei eine Ausrichtung in die Himmelsrichtungen Südost über Süd bis Südwest. Aber selbst wenn Schornsteine oder Bäume ein wenig Schatten auf die Kollektoren werfen und diese nicht wirklich günstig ausgerichtet sind, erzielten die thermischen Solaranlagen grundsätzlich hohe Erträge, sagt der Fachmann.

Die Investitionskosten für eine durchschnittliche Anlage liegen für einen Vier-Personen-Haushalt bei rund 5000 Euro für eine Solaranlage zur Warmwasserbereitung und bei rund 9000 Euro für Anlagen mit zusätzlicher Unterstützung der Heizung, heißt es bei der Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen. Stimmen die Rahmenbedingungen, und verrechnet man diese Kosten mit der Ersparnis an Brennstoff auf Grundlage der heutigen Preise, amortisiert sich die Anlage nach gut 20 Jahren - egal, ob der Hausbesitzer Heizöl, Gas oder sonstige Energieträger nutze.

Steigen die Brennstoffkosten jährlich um fünf bis sieben Prozent, habe sich die Anlage bereits nach weniger als 20 Jahren selbst finanziert. Bei größeren Anlagen wie für Doppel- oder Mehrfamilienhäuser gehe das noch schneller. Das gelte für ältere Häuser ebenso wie für Neubauten.

Hier geht es zur Infostrecke: Fünf Fakten, die Sie über Solarthermieanlagen wissen sollten

(dpa/anch/das/EW)