Es ist irgendwie wie beim Brot, das in vielen Sorten zu haben ist. Von hell bis dunkel. Von groß bis klein. Lang oder kurz. Von schwer bis leicht. Aber alle haben etwas gemeinsam: den Ursprung, also das Korn. Ebenso ist es bei der Solarenergie: Man kann die Sonnenenergie auf vielfältige Weise nutzen. Wir sehen uns die im Hausbereich gängigen Arten an und erklären Unterschiede, Gemeinsamkeiten und Kombinationsmöglichkeiten von Solarthermie und Solarstrom.
Solarthermie: warmes Wasser aus Sonne
So ursprünglich, so effizient: Solarthermie ist die deutlich einfachere Technologie. Denn Wasser mithilfe der Sonne zu erhitzen, ist weniger kompliziert, als Sonnenlicht durch Silizium-beschichtete Halbleiter in Strom umzuwandeln.
Deswegen erreichen Sonnenkollektoren Wirkungsgrade von bis zu 80 Prozent, währende Photovoltaik-Anlagen kaum 20 Prozent erreichen. Entsprechend ist der jährliche Energieertrag aus einem Quadratmeter Sonnenkollektorfläche rund viermal höher als aus einem Quadratmeter eines Photovoltaik-Moduls. Der Nutzen: Sonnenenergie steht im Haus für Warmwasser und Heizung zur Verfügung. Nicht mehr, aber auch nicht weniger. Und das ist schon eine Menge.
Abb. 1: Flachkollektor auf einem Einfamilienhaus: die ältere Art, die Kraft der Sonne zu nutzen (Quelle: Buderus)
Solarstrom: sauberer Strom aus Sonne
Komplexer, aber ungemein flexibel: Strom aus Photovoltaik lässt sich zwar nicht so effizient produzieren wie Energie mit Solarthermie, er hat aber andere Vorteile. Denn er lässt sich nach Belieben einsetzen: beispielsweise zum Beleuchten, Backen oder Fernsehen. Oder auch zum Heizen oder Baden.
Wie das? Der eigene Strom kann – nachdem er ins Hausnetz eingespeist wurde – für die Dinge des täglichen Lebens genutzt werden, eben als elektrischer Antrieb für Haushaltsgeräte. Er kann aber z. B. auch eine Wärmepumpe antreiben – und so für warmes Wasser oder kühle Luft sorgen. Der Strom kann aber auch einen elektrischen Heizstab „befeuern“, der wiederum das Wasser in einem Warmwasserspeicher erwärmt.
Abb. 2: Photovoltaik-Module: Strom vom Dach für Licht, Haushaltsgeräte und Heizung (Quelle: BSW Solar)
Welches ist die richtige Technologie für mich?
Klar ist, dass es in den meisten Fällen kein „richtig“ oder „falsch“ gibt. Denn umweltfreundlich und sinnvoll – auch in finanzieller Hinsicht – sind beide Technologien. Die Frage ist: Geht es mir in der Hauptsache um die Unterstützung der Heizung und der damit verbundenen Unabhängigkeit von konventionelle Brennstoffen wie Gas und Öl? Oder will ich mit der Kraft der Sonne mehrere Abnehmer speisen: außer der Heizung auch alle Haushaltsgeräte und eventuell auch das Elektro-Mobil in der Garage.
Beide Technologien haben gemeinsam, dass sie sich (mittlerweile) nur noch lohnen, wenn man möglichst viel Eigenbedarf hat, sprich die Leistung der Anlage voll ausnutzt.
Auch die Kombination ist sinnvoll
Unter dem Strich geht es auch gar nicht um eine „entweder oder“, sondern oft auch um ein „sowohl als auch“. Das Nebeneinander beider Technologien ist nicht die schlechteste Variante. Ein Blick aufs Dach macht klar: Hauseigentümer sollten gut überlegen, wie viel Platz welche Module benötigen.
Während man bei Solarthermie-Kollektoren ca. 1,5 Quadratmeter pro Person im Haushalt rechnen muss, ist der Flächenbedarf bei einer Photovoltaik-Anlage wesentlich größer: Pro Kilowatt Solarstromanlagenleistung (kWp) muss man auf Schrägdächern ca. 6 bis 10 qm Dachfläche einplanen. Zwar gibt es sogenannte Hybridkollektoren mit intelligentem Konzept – diese kommen aber wahrscheinlich für die meisten Hausbesitzer aus Kostengründen nicht in Frage.
Fazit
Was soll man nun also Hausbesitzern raten? Photovoltaik? Solarthermie? Hybrid? Beides einzeln? Hybridmodule kommen für den normalen Einfamilienhausbesitzer eigentlich nur in Betracht, wenn ästhetische Gründe absolute Priorität besitzen.
Generell muss man wohl eher – wenn man denn beide Technologien installieren möchte – zu zwei separaten Systemen raten, da sie nur getrennt voneinander sämtliche Vorteile der jeweiligen Technik voll und ganz zur Geltung bringen können.
Solarthermie kann beispielsweise ohne große Nachteile an teilverschatteten Dachflächen eingesetzt werden, für Photovoltaikmodule oder Hybridmodule hätte dies große Ertragsverluste bei der Solarstrom-Einspeisung zur Folge. Ein weiterer großer Nachteil ist die aufwendigere Technik der Solarthermie – trotz des einfachen Prinzips. Die Photovoltaik ist unter anderem daher so erfolgreich, weil sie sehr störunanfällig ist – trotz des technisch komplexeren Prinzips.
Deshalb: Die Entscheidung für eine der beiden Technologien oder für beide ist zum Teil auch eine Bauchentscheidung. Heute weiß niemand, wann sich die getätigte Investition amortisiert, denn die Entwicklung der Energiepreise ist relativ ungewiss. Das gilt für Öl, Gas und auch Strom.
