Solarthermie

Wärme aus Sonnenlicht

Die Sonne sorgt nicht nur im Freien für angenehme Temperaturen, sie kann auch für Warmwasser und beheizte Wohnräume sorgen – dank Solarthermie. Darunter versteht man die klimaneutrale Umwandlung von Sonnenlicht in thermische Energie, die in Form von Wärme direkt zur Verfügung steht. Auf diese Weise lassen sich zwischen 50 und 65 Prozent des jährlichen Warmwasserbedarfs eines Haushalts decken. In den sonnenreichen Monaten von Mai bis September kann die Solarenergie die Warmwasseraufbereitung sogar zu 100 Prozent übernehmen. Aber auch als Unterstützung von Raumheizungen sorgt eine solarthermische Anlage für geringere Energiekosten.

So funktioniert eine Solaranlage

Das Herzstück einer Solarthermieanlage sind Solarkollektoren, die meist auf dem Hausdach installiert werden. Jeder einzelne Kollektor wandelt das einfallende Licht in Wärme um, die mittels einer Wärmeträgerflüssigkeit über Rohrleitungen zu einem Puffer- oder Kombispeicher transportiert wird. Hier sorgt ein Wärmetauscher wahlweise für die Erwärmung des Trinkwassers oder die Erhitzung des Wassers im Heizungssystem. Den Transport der Wärmeträgerflüssigkeit übernimmt eine Pumpe, die sich über einen Solarregler steuern lässt. Damit auch im Winter ausreichend Warmwasser und Heizungswärme zur Verfügung steht, wird Solarthermie mit einem bestehenden Heizungssystem kombiniert. Im Unterschied zu Photovoltaikanlagen, die Sonnenlicht in Strom umwandeln, produzieren Solarthermieanlagen ausschließlich Wärme zur Eigenversorgung.

Funktionsprinzip einer Solarthermieanlage

Solarthermie: Kosten und Rentabilität

Der Anschaffungspreis einer Solarthermieanlage hängt von verschiedenen Faktoren ab. Am günstigsten sind Anlagen mit Flachkollektoren, die rund 250 Euro pro Quadratmeter kosten. Dafür arbeiten sie weniger effizient und belegen bei gleicher Leistung rund 30 Prozent mehr Dachfläche als kleinere Röhrenkollektoren. Eine geringere Größe bei gleichzeitig höherer Effizienz hat ihren Preis: Vakuumröhrenkollektoren sind mit 750 Euro pro Quadratmeter gleich drei Mal teurer als Flachkollektoren. Für Zubehör und die Montage sollten Sie mit rund 2.400 Euro rechnen, außerdem benötigt eine Solaranlage einen speziellen Pufferspeicher, der je nach Ausführung 500 bis 3.000 Euro kosten kann. So belaufen sich die Gesamtkosten eines Vier-Personen-Haushalts für eine Solaranlage mit vier bis sechs Quadratmetern Kollektorfläche auf rund 4.500 bis 8.500 Euro. Durch verschiedene Förderprogramme lassen sich die eigenen Kosten senken.

Checkliste

Ein paar Faktoren sind es schon, die berücksichtigt werden sollten, um die besten Bedingungen für eine solarthermische Anlage zu schaffen. Die Checkliste zeigt Ihnen, welche Gegebenheiten erfüllt sein sollten und inwieweit es mögliche Alternativen beim Fehlen einzelner Punkte gibt.

Neigungswinkel

Für jedes System gelten andere Voraussetzungen an den Neigungswinkel. Für die solare Trinkwassererwärmung ist eine Neigung der Kollektorfläche von 30 bis 50 Grad optimal. Bei Kombianlagen, die sowohl für die Trinkwassererwärmung als auch für die Heizungsunterstützung genutzt werden, hat sich ein Neigungswinkel zwischen 45 und 70 Grad als ideal entpuppt.

Ausrichtung

Die Ausrichtung der solarthermischen Anlage sollte möglichst nach Süden erfolgen. Auch geringe West- und Ostabweichungen von +-30 Grad sind tolerierbar, da sie kaum Ertragseinbußen nach sich ziehen, die z. B. durch eine größere Kollektorenfläche ausgeglichen werden können.

Flächenbedarf

Der Flächenbedarf für eine solarthermische Anlage ist nicht groß. Schon 5 Quadratmeter reichen aus, um den Warmwasserbedarf eines 4-Personen-Haushalts in den Sommermonaten vollständig zu decken. Allerdings sollten diese 5 Quadratmeter Fläche unbeschattet und zusammenhängend sein!

Umgebungsfaktoren

Mögliche Verschattungen sollten mit Weitsicht betrachtet werden. Eine solarthermische Anlage sorgt mindestens 20 Jahre für Warmwasser, bzw. unterstützt die Raumheizung. Viele Umgebungsfaktoren ändern sich in einem so langen Zeitraum. So können beispielsweise neue Nachbargebäude entstehen, Bäume und Büsche wachsen oder Anbauten ins Auge gefasst werden, die für eine nachträgliche Verschattung der Kollektoren sorgen und zu Leistungseinbußen führen.

Alternativen

Gute Alternativen bei unpassend ausgerichteter Dachfläche, mangelnder Tragfähigkeit oder zu wenig Fläche können auch Carport-, Garagen- oder Anbaudächer, sowie Hausfassaden oder Freiflächen sein. Aufgrund des geringen Flächenbedarfs ist in einem solchen Fall auch der Einsatz von Vakuumröhrenkollektoren zu prüfen.

Baugenehmigung

Die Errichtung einer solarthermischen Anlage ist in der Regelgenehmigungsfrei, kann also ohne Baugenehmigung erfolgen. Dennoch empfiehlt es sich, bei Unsicherheiten (Denkmal- oder Milieuschutz) bei der Gemeinde die anstehenden Bauarbeiten anzuzeigen, um eventuellen Problematiken vorzubeugen.

Rentabilität

Die Rentabilität der solarthermischen Anlage hängt nicht nur von der eingesetzten Technik bzw. den Investorkosten ab, sondern auch von den Preisen bzw. der Preisentwicklung für fossile Energieträger. Je höher die Öl- und Gaspreise, desto mehr Geld lässt sich mit der solarthermischen Anlage einsparen.

Amortisationszeit

Die Amortisationszeit zeigt dabei an, wann der Zeitpunkt gekommen ist, an dem solarthermische Anlage ihre Investitionskosten kompensieret hat. Dieser Zeitpunkt ist von vielen Einflussgrößen abhängig und lässt sich unter Berücksichtigung von Fördermitteln und bei Annahme einer moderaten Energiepreissteigerung von 5 % mit etwa 15 Jahren angeben.

Bis zu 20 Prozent Energie sparen

Die jährlichen Einsparungen durch Solarthermie sind leicht zu berechnen: Wird die Anlage ausschließlich zur Trinkwassererwärmung genutzt, sinkt der dafür nötige Energiebedarf um rund 60 Prozent, was etwa zehn Prozent des Gesamtwärmebedarfs eines Hauses ausmacht. Bei einer kombinierten Warmwasser- und Heizungsunterstützung erhöht sich der Anteil auf 20 Prozent. Durchschnittlich amortisiert sich eine Solaranlage – abhängig von den Anschaffungskosten und dem eigenen Warmwasser- und Heizbedarf – nach etwa acht bis 14 Jahren.

Beste Bedingungen für Solaranlagen

Die Ausrichtung der Sonnenkollektoren zählt zu den wichtigsten Faktoren bei der Installation einer Solarthermieanlage. Dabei hängt die ideale Dachneigung von der Nutzung ab: Für die Trinkwassererwärmung im Sommer sind Neigungswinkel zwischen 20 und 50 Grad optimal. Soll in den kälteren Monaten auch die Heizung mit Solarwärme unterstützt werden, eignen sich 45- bis 70-Grad-Dächer am besten. Flachdächer haben den Vorteil, dass sich das Solarpanel mit Ständerwerken in der Neigung frei einstellen lässt. Die Ausrichtung der Dachfläche nach Süden bringt optimale Erträge. Eine Abweichung um 30 Prozent nach Westen oder Osten ist auch noch im grünen Bereich, denn dadurch wird die Effizienz nur um etwa fünf Prozent gemindert – sofern es keine weiteren Verschattungen gibt, zum Beispiel durch Bäume oder Kamine. Die Lebens-dauer einer Solarthermieanlage liegt typischerweise bei mindestens 20 Jahren, die Solarkollektoren selbst funktionieren oft sogar noch nach 30 Jahren.

Geografische Lage entscheiden für Sonnenstunden

Wie effizient eine Solaranlage arbeitet, hängt auch von der geografischen Lage ab. So schien die Sonne im Bundesland Sachsen im Jahr 2015 über 1.870 Stunden, während es Bremen auf weniger als 1.600 Stunden brachte. Besonders sonnenreich waren auch Brandenburg, Baden-Württemberg und Berlin mit jeweils rund 1.850 Stunden. Mecklenburg-Vorpommern, Rheinland-Pfalz und Nordrhein-Westfalen lagen im Mittelfeld – mit 100 bis 200 Sonnenstunden weniger.

Versicherungen für Solarthermieanlagen

Eine eigene Versicherung jeder Solaranlage ist empfehlenswert. Zwar ist eine thermische Solaranlage häufig in eine schon bestehende Wohngebäudeversicherung mit eingeschlossen, diese deckt meistens aber nicht alle Risiken ab, die eine Solarthermieanlage bedrohen können. Speziell auf die Solarthermieanlage zugeschnittene Versicherungen sind eine preiswerte Alternative, die einen umfangreichen Schutz gegen alle möglichen Risiken bieten

Allgefahrenversicherung Solarthermie

Einige Versicherungsunternehmen bieten inzwischen eine spezielle Solarthermieversicherung an. Damit sind Schäden an der thermischen Solaranlage abgedeckt, aber nicht die Schäden, die durch die Anlage an Dritten entstehen können. Folgende Komponenten der Solarthermieanlage sind in den Versicherungsschutz eingeschlossen: Flachkollektor, Röhrenkollektor, Kollektoren andere Bauart, Steuerung, Temperaturfühler, Solarheizkreislauf (Rohre), Speicher, Wärmetauscher und Wärmeträger.

Umfang der Solarthermie-Versicherung

Auch bei der Solarthermie-Versicherung handelt es sich im Allgemeinen um eine Versicherung auf Basis der ABE (Allgemeine Bedingungen für die Elektronikversicherung). Danach wird Schadenersatz geleistet bei Sachschäden, die durch folgende Ereignisse hervorgerufen werden: Sturm, Blitzschlag, Hagelschlag, Schnee, Frost, Überschwemmung, Vandalismus, Diebstahl, Raub, Bedienungsfehler, Brand, Konstruktionsfehler, Materialfehler, Tierverbiss und höhere Gewalt.

Ausgeschlossen sind vorsätzlich hervorgerufene Schäden, aber auch – wie üblich – Schäden durch Kriegsereignisse oder Kernenergie. Die Versicherung leistet auch keinen Schadenersatz für normale Abnutzung oder für Schäden, die noch unter die Garantie fallen.

Zusätzliche Leistungen der Solarthermie-Versicherung

Analog zu den Photovoltaik-Versicherungen ersetzt auch die Versicherung für thermische Solaranlage nicht nur die Kosten für die Wiederbeschaffung oder die Instandsetzung. Vielmehr werden darüber hinaus auch folgende Kosten übernommen, die im Zusammenhang mit einem versicherten Schaden entstehen: Aufräumungskosten, Entsorgungskosten (auch von Erdreich), Dekontaminationskosten, Erdarbeiten (Stemm-, Maurer-, Pflasterarbeiten), Kosten für Gerüst, Frachtkosten und Feuerlöschkosten inklusive Kosten für die Feuerwehr.

Es gibt zudem Versicherungen, die (gegen einen zusätzlichen, einmaligen Betrag) die Solarthermieanlage schon vor der Montage und Inbetriebnahme versichern.

Bei einigen der genannten Schäden besteht jedoch eine Deckelung der Entschädigung auf 10.000 Euro oder prozentuale Anteile der Anschaffungskosten.

Kosten der Solarthermie-Versicherung

Die Kosten der Versicherung für thermische Solaranlage hängen unter anderem davon ab, wie hoch die (meistens) vereinbarte Selbstbeteiligung ausfällt. Üblich sind rund 100 Euro Selbstbeteiligung jährlich. Natürlich spielt auch die Größe der Anlage eine Rolle. Für kleinere Solaranlagen beginnen die Kosten bei rund 50 Euro pro Jahr. Die zusätzliche Abdeckung schon vor Inbetriebnahme schlägt mit einmalig 25 bis 75 Euro, je nach Anschaffungskosten der Anlage, zu Buche.

Bei Anlagen, die deutlich über 10.000 Euro kosten, steigen die Preise für die Versicherung schnell auf 75 bis 100 Euro. Einige Versicherer bieten günstigere Konditionen, wenn die Versicherung für länger als ein Jahr abgeschlossen wird.

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