Solarthermie: Einfach und effizient Wärme gewinnen
Nach Angaben des Bundesverbandes Solarwirtschaft gibt es derzeit rund 1,8 Mio. Solarwärmeanlagen in Deutschland. Zum Vergleich: Die Photovoltaik kommt nur auf etwa 1,3 Millionen Anlagen. Eigentlich müsste der Vorsprung aber noch viel größer sein, wenn man bedenkt, dass in einem durchschnittlichen Haushalt etwa 87 Prozent der benötigten Energie für die Wärmeerzeugung anfällt und nur 13 Prozent für Strom. Hinzu kommt, dass die Technik der solaren Wärmegewinnung bisher effektiver und wettbewerbsfähiger arbeitet als die solare Stromerzeugung – auch wenn die Photovoltaik in diesem Punkt kontinuierlich aufholt.
Leistungsfähige Technik
Wie leistungsfähig die Solarthermie ist, verdeutlicht der Wirkungsgrad der Anlagen. Während dieser bei herkömmlichen Silizium-Photovoltaikzellen um die 20 Prozent beträgt, können Solarwärmeanlagen unter optimalen Rahmenbedingungen Werte bis zu 70 Prozent und mehr erreichen. Das heißt: 70 Prozent der Sonnenenergie, die auf die Solarkollektoren fällt, wird in Wärmeenergie umgewandelt. Schon mit einer Kollektorfläche von etwa fünf Quadratmetern kann man zum Beispiel etwa 60 Prozent des in einem Einfamilienhaus benötigten Warmwassers erzeugen.
Trotzdem wächst die Kollektorfläche in Deutschland in den letzten Jahren nur noch schwach, während die Photovoltaik deutlich stärker zulegt. Das hängt einerseits mit den stark fallenden Preisen der Solarstromanlagen zusammen und andererseits mit der aktuellen Förderpolitik. Für Solarstrom garantiert der Gesetzgeber nach wie vor 20 Jahre lang eine feste Vergütung, wenn der Eigentümer der Anlage ihn nicht selber nutzt. Bei Solarthermie gibt es dagegen nur einmalige Investitionszuschüsse für die Anlage selbst.
Immerhin wurde die Förderung zuletzt erhöht: Seit 2012 können Hausbesitzer, die in eine Solarheizung investieren, einen Zuschuss von mindestens 2.000 Euro aus dem Marktanreizprogramm der Bundesregierung in Anspruch nehmen. Und seit März 2013 können sie diesen Zuschuss noch mit einem besonders günstigen Kredit der KfW-Bank kombinieren („Förderprogramm 167“).
Funktionsweise der Kollektoren
Bei der Solarthermie wird Sonnenlicht mithilfe von Kollektoren in Wärmeenergie umgewandelt. Diese wird dann meist an einen Brauchwasserspeicher abgegeben, der wiederum mit den Trinkwasser- und/oder Heizungsrohren des Gebäudes verbunden ist.
Das Grundprinzip solcher Kollektoren ist einfach: Das Sonnenlicht erwärmt einen Absorber, der von zahlreichen kleinen Röhren durchzogen ist. In diesen Röhren befindet sich eine Wärmeträger-Flüssigkeit, die Wärme aufnimmt und sie über ein Rohrsystem sowie einen Wärmetauscher an das Wasser im Speicher abgibt. Anschließend fließt sie abgekühlt zur Kollektoranlage zurück.