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Photovoltaikanlage und zwei Solarthermie-Module auf einem Hausdach bei Sonnenschein. © MaYcaL / iStock / Getty Images Plus /via Getty Images © Nata Dietrich / Moment via Getty Images

Was ist der Unterschied zwischen Solar und Photovoltaik?

Wir erklären die Unterschiede zwischen Photovoltaik und Solarthermie und geben einen Überblick über beide Technologien.

Wenn Sonnenlicht auf Dächer trifft, entstehen ganz unterschiedliche Möglichkeiten der Energiegewinnung. Photovoltaik und Solarthermie nutzen dieselbe Quelle, aber nicht auf dieselbe Art. Wir werfen daher einen Blick auf beide Technologien, erklären ihre Besonderheiten und zeigen, worin sie sich unterscheiden.

Unterschied zwischen Solarthermie und Photovoltaik: das Wichtigste in Kürze

  • Im Alltag wird „Solar“ häufig als Sammelbegriff für Energieanlagen auf dem Dach genutzt. Technisch unterscheidet man jedoch zwischen Photovoltaik (Strom) und Solarthermie (Wärme). 

  • Photovoltaik eignet sich für viele Haushalte und ist flexibel nutzbar, z. B. für Haushaltsstrom oder zum Laden des E-Autos. 

  • Solarthermie kann sinnvoll sein, wenn hauptsächlich Warmwasser bereitgestellt werden soll. 

  • Für viele Haushalte lautet die Faustregel: Photovoltaik lohnt sich meist mehr – Solarthermie in speziellen Fällen. 

Solarthermie und Photovoltaik im direkten Vergleich

Damit Sie die beiden Technologien klar voneinander unterscheiden können, finden Sie hier eine übersichtliche Gegenüberstellung:

Begriffserklärung
Photovoltaik (PV)Wandelt Sonnenlicht direkt in elektrischen Strom um
SolarthermieNutzt Sonnenenergie, um eine Flüssigkeit zu erhitzen
Was wird erzeugt?
Photovoltaik (PV)Strom
SolarthermieWärme
Typische Nutzung
Photovoltaik (PV)Haushaltsstrom, Wärmepumpe, E-Auto, Batteriespeicher
SolarthermieWarmwasser, teilweise Heizungsunterstützung
Technische Grundlage
Photovoltaik (PV)Wandelt Sonnenlicht in elektrischen Strom um
SolarthermieWandelt Sonnenenergie in Wärme für einen Flüssigkeitskreislauf um
Dachflächenbedarf
Photovoltaik (PV)flexibel, je nach gewünschter Strommenge für typische Einfamilienhäuser meist 20–40 Quadratmeter
Solarthermiebenötigt kleinere, aber sehr gut ausgerichtete Flächen für solare Warmwasserbereitung reichen bei einem Einfamilienhaus oft bereits 4–6 Quadratmeter Kollektorfläche aus
Nutzen im Alltag
Photovoltaik (PV)Vielseitig einsetzbar, auch saisonunabhängig
SolarthermieVor allem im Sommer hohe Erträge, weniger flexibel
Zukunftstauglichkeit
Photovoltaik (PV)Sehr hoch: Kombination mit Wärmepumpe, Speicher, E-Mobilität möglich
SolarthermieEher speziell: sinnvoll bei hohem Warmwasserbedarf

Wie funktionieren Photovoltaik und Solarthermie?

Nachdem die wichtigsten Unterschiede und Begriffe geklärt sind, lohnt sich ein Blick darauf, wie beide Systeme technisch arbeiten. 

Blaue Module einer Agri-PV-Anlage auf einer Anbaufläche. © baranozdemir / iStock / Getty Images Plus via Getty Images © baranozdemir / iStock/ Getty Images Plus via Getty Images

Photovoltaik: Strom aus Sonnenlicht 

Bei einer Photovoltaikanlage wandeln Solarzellen das Licht der Sonne direkt in elektrischen Strom um. Dieser Gleichstrom wird im Wechselrichter in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt und kann: 

  • direkt im Haushalt verbraucht werden 

  • in einer Batterie gespeichert werden 

  • ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden 

Je nach Dachfläche und Ausrichtung kann eine PV-Anlage damit einen großen Teil des jährlichen Strombedarfs erzeugen.

Solarthermie: Wärme für Warmwasser und Heizung

Solarthermieanlagen funktionieren grundlegend anders: Sie nutzen die Sonnenenergie, um eine spezielle Flüssigkeit in den Kollektoren zu erhitzen. Diese Wärme wird über einen Wärmetauscher an einen Speicher abgegeben, der das Warmwasser oder die Heizung unterstützt. 

Solarthermie arbeitet besonders effizient, wenn: 

  • viel Warmwasser gebraucht wird 

  • ausreichend gut ausgerichtete Dachflächen vorhanden sind 

  • die Heizanlage auf die Einbindung der Solarthermie ausgelegt ist 

In den Sommermonaten lassen sich große Teile des Warmwasserbedarfs solar decken. Im Winter sind die Erträge deutlich geringer (Quelle: vattenfall.de). Bei vielen Anlagen reicht dies nicht für eine spürbare Entlastung der Heizung. Bei gut ausgelegten Systemen mit Vakuumröhren und niedrigen Vorlauftemperaturen können aber dennoch messbare Beiträge zur Wärmeversorgung entstehen. 

Photovoltaik-Lösungen der Stadtwerke Düsseldorf

Eigenen Solarstrom erzeugen, Energiekosten senken und unabhängiger werden: Finden Sie das passende Photovoltaik-Produkt für ihre Bedürfnisse. Wir unterstützen Sie dabei, Sonnenenergie sinnvoll zu nutzen. 

Wirkungsgrad im Vergleich: Wie effizient arbeiten Photovoltaik und Solarthermie?  

Der Wirkungsgrad beschreibt, wie viel der eintreffenden Sonnenenergie ein System tatsächlich in nutzbare Energie umwandelt. Auf den ersten Blick scheint Solarthermie hier klar im Vorteil zu sein – doch in der Praxis zeigt sich ein differenzierteres Bild.

Photovoltaik: Effizienz bei Strom und vielseitiger Nutzung

Photovoltaikmodule nutzen den photoelektrischen Effekt, um Licht in Strom umzuwandeln. Monokristalline  Module erreichen dabei Wirkungsgrade zwischen 20 und 25 Prozent (Quelle: heim-watt.de). Das klingt zunächst gering, wird aber durch zwei Aspekte ausgeglichen: 

  • Strom ist vielseitiger nutzbar (für Haushaltsgeräte, Wärmepumpe, Speicher oder E-Auto). 

  • Elektrizität hat einen höheren Nutzwert als Wärme, da sie flexibel im gesamten Haushalt eingesetzt werden kann. 

Darüber hinaus arbeitet eine PV-Anlage auch bei diffuser Strahlung, also bei bewölktem Himmel, zuverlässig weiter. 

Solarthermie: Hohe Umwandlungsrate, begrenzter Einsatzbereich 

Solarthermische Kollektoren erreichen je nach Bauart Gesamtwirkungsgrade von grob 30 bis 50 Prozent (Quelle: Solarthermieanlage: Aufbau, Funktion & Wirkungsgrad | co2online )und nutzen die solare Strahlung sehr effizient für die Wärmeerzeugung. Flachkollektoren liegen typischerweise im unteren, Vakuumröhrenkollektoren im oberen Bereich dieser Spanne. Allerdings gilt: 

  • Die gewonnene Wärme ist an einen konkreten Verbrauch gebunden (Warmwasser/Heizung). 

  • Überschüsse lassen sich nur begrenzt speichern und kaum flexibel verwenden. 

  • Die Effizienz sinkt deutlich, wenn der Wärmebedarf gering ist – etwa im Sommer oder bei gut gedämmten Häusern. 

Deshalb entsteht trotz des hohen Wirkungsgrads nicht automatisch ein höherer Nutzen für den Haushalt. 

Was bedeutet das für die Praxis?

Photovoltaik punktet mit breiter Einsetzbarkeit und ganzjähriger Stromproduktion, während Solarthermie besonders im Sommer sehr effizient arbeitet – aber weniger flexibel ist. Insgesamt sagt ein hoher Wirkungsgrad allein also wenig darüber aus, welche Technologie sich besser eignet. Entscheidend ist vielmehr, wie vielseitig die erzeugte Energie genutzt werden kann, ob Strom oder Wärme im Haushalt stärker nachgefragt wird und wie konstant die Erträge über das Jahr verteilt sind.

Wie unterscheiden sich die Kosten für Photovoltaik- und Solarthermieanlagen? 

Neben Technik und Wirkungsgrad spielt der Kostenaspekt eine zentrale Rolle bei der Entscheidung zwischen Photovoltaik und Solarthermie. Beide Systeme unterscheiden sich deutlich in Anschaffung, Ertrag und langfristigem Nutzen. 

Die Kosten für Photovoltaikanlagen sind in den letzten Jahren deutlich gesunken (Quelle: finanztip.de). Für viele Haushalte ist PV daher wirtschaftlich besonders attraktiv. Das ergibt sich aus mehreren Faktoren: 

  • Moderne PV-Anlagen werden immer günstiger, während gleichzeitig die Leistung steigt. 

  • Strom hat einen hohen Nutzwert – jeder selbst erzeugte Kilowattstunde spart teuren Netzstrom ein. 

  • Eine PV-Anlage lässt sich erweitern oder kombinieren, etwa mit einem Batteriespeicher oder einer Wallbox. 

  • Auch Einspeisevergütungen können einen Beitrag zur Wirtschaftlichkeit leisten. 

Der große Vorteil: Photovoltaik kann den Strombedarf im Haushalt über viele Jahre zuverlässig reduzieren, unabhängig davon, wie sich Energiepreise entwickeln. 

Solarthermie und Photovoltaik: Diese Vor- und Nachteile sollten Sie kennen

Vor- und Nachteile von Photovoltaik

Vielseitige Nutzung: Strom kann für nahezu alle Anwendungen im Haushalt genutzt werden – von Haushaltsgeräten über Wärmepumpe bis E-Auto.
NachteileHöhere Anfangsinvestition im Vergleich zu kleinen Solarthermieanlagen.
Hohe Wirtschaftlichkeit: Sinkende Modulpreise und steigende Stromkosten machen PV langfristig besonders attraktiv.
NachteileDachfläche notwendig, idealerweise gut ausgerichtet und verschattungsfrei.
Gute Planbarkeit: Auch bei Bewölkung entstehen Erträge; Anlagen liefern ganzjährig Strom.
Nachteile
Flexibel erweiterbar: Kombination mit Speicher oder Wallbox jederzeit möglich.
Nachteile
Unabhängigkeit steigern: Ein hoher Eigenverbrauch reduziert Strombezug aus dem Netz deutlich.
Nachteile

Vor- und Nachteile von Solarthermie

Sehr effizient in der Wärmeerzeugung, besonders im Sommer.
NachteileWeniger flexibel: Die erzeugte Wärme kann nur für Warmwasser/Heizung genutzt werden.
Kann Warmwasser und Heizung unterstützen – sinnvoll bei hohem Verbrauch.
NachteileErträge stark saisonabhängig – im Winter meist gering.
Anschaffungskosten oft niedriger als bei PV-Anlagen gleicher Fläche.
NachteileBegrenzte Zukunftstauglichkeit: Die Kombination mit modernen Systemen (z. B. Wärmepumpe) ist nicht immer optimal.
NachteileAufwendigere Einbindung in die Haustechnik durch Speicher, Pumpen und Rohrleitungen.

Was ist besser – Solarthermie oder Photovoltaik?

Viele Haushalte stellen sich genau diese Frage, sobald die grundlegenden Unterschiede klar sind. Die Antwort fällt heute meist zugunsten der Photovoltaik aus. Doch die optimale Lösung hängt immer von den individuellen Rahmenbedingungen ab. Die folgenden drei Schritte helfen Ihnen dabei, eine realistische Einschätzung zu treffen. 

Überlegen Sie zunächst, welche Form der Energie Sie hauptsächlich benötigen: 

  • Strom für Haushalt, Wärmepumpe oder E-Auto? 

  • Warmwasser oder Heizungsunterstützung? 

  • Oder eine Kombination aus allem? 

Auch zukünftige Entwicklungen wie ein geplanter Umstieg auf eine Wärmepumpe oder die Anschaffung eines E-Autos sollten in die Überlegung einfließen. Je vielseitiger Ihre Energiebedürfnisse sind, desto eher lohnt sich Photovoltaik.

Die Ausrichtung und Beschaffenheit des Dachs spielen eine wichtige Rolle: 

  • Ist die Dachfläche groß genug und gut ausgerichtet? 

  • Gibt es Verschattung durch Nachbargebäude oder Bäume? 

  • Kommt der Standort sowohl für Photovoltaik als auch für Solarthermie infrage – oder nur für eine der beiden Technologien? In der Regel ist die Dachfläche derart begrenzt, dass ohnehin nur eine Technik in Frage kommt. Hier ist dann allerdings Photovoltaik im Vorteil.

Eine erste Einschätzung ist oft schnell möglich. Für eine genaue Bewertung lohnt sich später ein fachlicher Blick durch eine Energieberatung oder ein Installationsunternehmen. 

Jedes Gebäude ist anders – und ebenso jedes Verbrauchsprofil. Deshalb empfehlen sich im letzten Schritt eine individuelle Beratung, eine Wirtschaftlichkeitsberechnung sowie ein Vergleich verschiedener technischer Varianten. So finden Sie die Lösung, die wirklich zu Ihrem Haushalt, Ihrem Energiebedarf und Ihren Zukunftsplänen passt.

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