Der Unterschied zwischen Solarthermie und Photovoltaik

ENERGIEWENDEPHOTOVOLTAIKSOLARTHERMIE

Solarthermie und Photovoltaik sind in ihrer Funktionsweise zwei völlig verschiedene Systeme, auch wenn sie fertig montiert auf dem Dach ähnlich aussehen. Wie beide Konzepte im Detail funktionieren und welche Vor- und Nachteile sie für welche Zielgruppe mitbringen, erfahren Sie in unserem folgenden Blog-Beitrag.

Beide Systeme nutzen die Sonnenstrahlung als Treibstoff

Sowohl Solarthermie als auch Photovoltaik nutzen die Kraft der Sonne, also solare Strahlungsenergie. Die thermische Verwertung nutzt die Energie zur Erzeugung von Wärme, während Photovoltaik die Sonnenstrahlung in elektrische Energie umwandelt. Solarthermie wird verwendet um Brauchwasser zu erwärmen und die Heizung zu unterstützen, der Strom aus Photovoltaik-Modulen wird entweder im Haushalt sofort verbraucht, in das öffentliche Stromnetz eingespeist oder in einem Batteriespeicher für die spätere Verwendung (z. B. in der Nacht wenn die Sonne nicht scheint) bevorratet.

Bei der Solarthermie kommen unterschiedliche Kollektorentypen zum Einsatz, deren wichtigste Vertreter Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren sind. Der Marktanteil von Flachkollektoren bewegt sich ca. bei 70 % (Stand 2020). Diese Variante ist technisch einfach (Absorber, Dämmung, Gehäuse, Abdeckplatte) aufgebaut und empfiehlt sich mit einem annehmbaren Wirkungsgrad von 60 bis 85 %. Das Absorberblech aus Kupfer, Aluminium oder Glas ist durchzogen von kleinen Röhrchen in denen die Sonnenstrahlung in Wärme umgewandelt wird. Die Solarflüssigkeit (meist Wasser mit einem Anteil Frostschutzmittel) in den Röhrchen transportiert die Wärme in den angeschlossenen Speicher. Dieser hat je nach Anwendung – Warmwasserbereitung oder in Kombination mit einer Heizungsunterstützung – eine unterschiedliche Dimension.

Vakuumröhrenkollektoren sind wesentlich komplizierter aufgebaut und das schlägt sich im Preis spürbar nieder. Mit ca. 30 % Mehrkosten muss man rechnen, die Belohnung dafür ist ein sehr hoher Wirkungsgrad von bis zu 90 %. Gerade wenn wenig Dachfläche zur Verfügung steht, wird diese Variante bevorzugt projektiert. Im Inneren der Röhrchen herrscht das schon im Namen beschriebene Vakuum, was viele Vorteile (unter anderem weniger Wärmeverlust) mit sich bringt.

Photovoltaik erzeugt Strom – Solarthermie Wärme

Im Rahmen der Energiewende ist Photovoltaik in aller Munde und wird es in den kommenden Jahren auch weiter sein. Die Stromerzeugung via Solarmodul wird in Zukunft einen sehr großen Anteil am Energie-Produktionsmix haben. Die politische Favorisierung von Wärmepumpen und die Fokussierung auf E-Autos werden die Bedarfe für Strom vervielfachen.

Die Photovoltaik hat in der Vergangenheit große Technologiesprünge gemacht und die Effizienz ist enorm gewachsen. Die modernsten Glas-Glas-Module erreichen inzwischen (unter Optimalbedingungen im Labor) eine Leistung von bis zu 430 Watt. Das entspricht ungefähr der vierfachen Power von Modulen, die noch in der Pionierzeit auf den Dächern montiert wurden. Bei manchen Bestandsanlagen macht es inzwischen sogar Sinn, über ein Repowering nachzudenken.

Photovoltaik nutzt genauso wie Solarthermie die Strahlung der Sonne zur Produktion von Energie, die in unterschiedlichen Systemen gespeichert wird. Nur ist das Ergebnis im ersten Fall Wärme und bei der Photovoltaik Strom.

Der Dachflächenverbrauch ist unterschiedlich hoch

Beide Anlagenkonzepte benötigen eine günstige Ausrichtung auf dem heimischen Dach, um möglichst viel Sonne einfangen zu können. Sind Verschattungen vorhanden – beispielsweise durch Bäume oder Kamine – welche die Kollektoren im wahrsten Sinne des Wortes kaltstellen, dann beeinträchtigt dies den Ertrag maßgeblich. Die Solarthermie benötigt mit ihren Kollektoren weniger Fläche um effektiv zu arbeiten, als die Photovoltaik. Bei Dächern, auf denen beide Systeme verbaut sind, kann man als Faustregel eine Verteilung von ungefähr 75:25 einkalkulieren.

In welches System soll ich als Hausbesitzer investieren?

Diese Frage ist pauschal nicht zu beantworten, denn die individuellen Verbrauchsgewohnheiten spielen bei der Energie-Konzeption eine entscheidende Rolle. Der Dreiklang aus Solarthermie, Photovoltaik und Wärmepumpe muss perfekt aufeinander abgestimmt sein. Eine zukunftssichere Planung kann bei der Vielzahl der heute verfügbaren Produkte nur der qualifizierte Fachbetrieb leisten. Wie Sie den Solarteur Ihres Vertrauens finden, haben wir für Sie in einem eigenen Artikel zusammengefasst.

Dieser Inhalt ist urheberrechtlich geschützt und darf nicht kopiert werden. Wenn Sie mit uns kooperieren und Inhalte von uns teilweise nutzen wollen, nehmen Sie bitte Kontakt via E-Mail auf: info(at)pro-ec.de. Alle von uns publizierten Themen und Inhalte sind sorgfältig recherchiert, dennoch übernimmt die Professional Energy Consulting GmbH & Co. KG keine Haftung für deren Richtigkeit.

Verfasst von: Nila Korolevych am 30. August 2023