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Sonnenklar: Solaranlage, Solarthermie, Photovoltaik – Unterschiede und Gemeinsamkeiten

15.04.2021 Joana Eichert Lesezeit 6 Minuten

Wenn von Solaranlagen die Rede ist, denken die einen an Photovoltaik, die anderen an Solarthermie. Was Solarthermie ist und was sie mit Solaranlagen gemeinsam hat, abgesehen vom Wortstamm, klären wir heute.


Das erwartet dich in diesem Artikel:


  1. Was ist Solarthermie?
  2. Solarthermie für die Heizung und die Warmwasseraufbereitung
  3. Wie funktioniert Solarthermie?
  4. Solarthermie oder Photovoltaik – Unterschiede und Gemeinsamkeiten
  5. Solaranlage – ein Begriff für alles?
  6. Welche Solaranlage ist für mich sinnvoll?
  7. Fazit


Was ist Solarthermie?

Solarthermie ist eine Möglichkeit, Wärme durch Sonnenenergie zu erzeugen. Während Photovoltaik ein weit verbreitetes und bekanntes Vorgehen ist, aus Sonneneinstrahlung Strom zu erzeugen, macht sich die Solarthermie dasselbe Sonnenlicht zunutze, um eine umweltfreundliche Warmwasseraufbereitung zu ermöglichen. Dabei können Hausbesitzer entscheiden, ob die solarthermische Anlage für die Brauchwasser- oder die Trinkwassererwärmung genutzt werden soll. Auch eine Kombination ist möglich – womit die Erwärmung des Trinkwassers sowie die Unterstützung der Heizungsanlage gewährleistet werden kann.

Solarthermie für die Heizung und die Warmwasseraufbereitung

Wenn du Solarthermie für die Trinkwassererwärmung nutzt, kannst du in den sonnigen Monaten bis zu 100 % deines Verbrauches über die solarthermische Anlage beziehen. Je nach Größe des Haushaltes, wird die benötigte Anzahl Sonnenkollektoren auf dem Hausdach installiert und mit dem Warmwasserspeicher verbunden. Das warme Wasser kann zum Kochen und Duschen, aber auch für den Geschirrspüler oder die Waschmaschine (sofern ein Warmwasseranschluss vorhanden ist) genutzt werden. Genauso kannst du deine Heizung oder eine Wärmepumpe mit solarthermisch erwärmtem Wasser unterstützen und so die Nutzung fossiler Brennstoffe wie Erdgas oder Erdöl reduzieren. Je nachdem, für welche Nutzung die Anlage konzipiert wird, werden unterschiedliche Wärmespeicher verbaut:

- Tank-in-Tank-Speicher
- Kombi-Speicher mit Frischwasser oder Durchlaufprinzip

Grundsätzlich funktionieren alle Wärmespeicher der Solarthermie-Anlage nach demselben Prinzip:

Über Rohrleitungen, in denen sich die Solarflüssigkeit befindet, sind die Speicher mit den Sonnenkollektoren auf dem Dach verbunden. Der Speicher selbst enthält Wasser, welches durch die Wärmeflüssigkeit erhitzt wird. Das erwärmte Wasser steigt nach oben, während die wieder abgekühlte Trägerflüssigkeit ihren Weg durch die Leitungen zurück zu den Kollektoren aufnimmt. Die Form der Speicher ermöglicht die Separierung zwischen warmem und kaltem Wasser. Je nach Speicherart ist es möglich, darin befindliches Wasser nicht nur über die Solarthermie-Anlage, sondern bei Bedarf auch zusätzlich durch die hauseigene Heizung zu erhitzen.

Familie mit Solaranlage

Wie funktioniert Solarthermie?

Über Sonnenkollektoren auf dem Hausdach wird Sonnenenergie aufgenommen und in Wärme umgewandelt. Dabei ist das Prinzip leichter als viele denken. Stelle dir einen Gartenschlauch vor, dessen Ummantelung schwarz ist und in dem sich noch Restwasser befindet. Scheint die Sonne darauf, erhitzt sich der schwarze Schlauch und das darin befindliche Wasser wird erwärmt – die Sonne hat warmes Wasser erzeugt – umweltfreundlich und kostengünstig. Ganz so simpel arbeitet eine solarthermische Anlage nicht, allerdings fast:

Trifft Sonnenlicht auf die Kollektoren auf dem Hausdach, werden diese erhitzt. Die aufgenommene Wärme wird an eine Solarflüssigkeit weitergegeben, welche mit bis zu 90 Grad Celsius nun von den Kollektoren durch Rohre und eine Pumpe in den Heizkessel im Keller des Hauses geleitet wird. Die so transportierte Wärme erhitzt das darin befindlich Brauch- oder Trinkwasser und wird anschließend abgekühlt zurück an die Sonnenkollektoren geleitet, wo sich der Vorgang wiederholt.

Solarthermie oder Photovoltaik – Unterschiede und Gemeinsamkeiten

Ähnlich wie bei einer Photovoltaik-Anlage, sammeln auch bei der Solarthermie Kollektoren Sonnenlicht ein. Was daraus entsteht, unterscheidet sich jedoch: Während die Photovoltaikanlage Energie erzeugt, um den Haushalt mit umweltfreundlichem und kostengünstigem Strom zu versorgen, arbeitet die Solarthermieanlage für warmes Wasser und Heizungsunterstützung. Die auf dem Hausdach verbauten Sonnenkollektoren, beziehungsweise Solarmodule, unterscheiden sich ebenfalls in ihrem Aufbau und ihrer Funktionsweise. Solarthermische Kollektoren sind aufgrund ihrer dunklen Farbe und ihres Aufbaus darauf ausgelegt, Sonnenwärme aufzunehmen und an die Trägerflüssigkeit abzugeben, während die Module von Solaranlagen mit der Funktion Strom zu erzeugen, Sonnenenergie aufnehmen und (mithilfe eines Wechselrichters) in haushaltsüblichen Strom umwandeln.

Solaranlage auf dem Hausdach

Solaranlage – ein Begriff für alles?

Im allgemeinen Sprachgebrauch verwenden wir den Begriff „Solaranlage“ synonym zu „Photovoltaikanlage“. Das ist grundsätzlich auch nicht verkehrt. Genauso kann man aber auch Solarthermieanlagen als Solaranlagen bezeichnen. Der Grund? Sie alle nutzen Sonnenenergie. Was für viele auf den ersten Blick ebenfalls gleich aussieht, sind die auf dem Dach verbauten Module der jeweiligen Solaranlagen. Doch hier bestehen Unterschiede. Sonnenkollektoren für Solarthermieanlagen speichern Sonnenenergie und erzeugen daraus Wärme. Bei genauem Hinsehen ist eine röhrenartige Struktur erkennbar, die dafür sorgt, dass die entstandene Wärme an die Leitungen mit Trägerflüssigkeit weitergegeben wird. Bei Solarmodulen für Photovoltaikanlagen kann man die Struktur einzelner Zellen erkennen, welche Sonnenenergie in Strom umwandeln. Grundsätzlich ist es also richtig, sowohl Solarthermie- als auch Photovoltaik-Anlagen als Solaranlagen zu bezeichnen.

Welche Solaranlage ist für mich sinnvoll?

Grundsätzlich gilt – je mehr Energie der Sonne wir nutzen, desto klimafreundlicher und ressourcenschonender leben wir. Die Sonnenenergie ist eine fast unerschöpfliche Energiequelle und liefert genug Wärme und Elektrizität für die Versorgung des Planeten. Was aber tun, wenn man sich entscheiden muss? Muss man sich überhaupt entscheiden?

Zunächst einmal sollte bedacht werden, dass beide Anlagenarten zumeist eine Anfangsinvestition erfordern. Jedoch amortisiert sich diese zügig, durch die eigene Unabhängigkeit und die günstigen Produktionskosten. Haushalte können mit einer Solarthermieanlage ihre Heizkosten senken und vor allem in den sonnigen Monaten die Solarthermie-Anlage für die eigene Wärmegewinnung nutzen.

Solaranlagen für die Produktion des eigenen Solarstroms rentieren sich oft enorm aufgrund der hohen Autarkiegrade, welche dich unabhängiger von den Preisen deines Stromanbieters machen. Durch die Lagerung von Strom in einem solaren Stromspeicher, kannst du deine Sonnenergie auch abends nutzen. Der erzeugte Solarstrom kann nicht nur für deinen Stromverbrauch genutzt werden, sondern auch für die Warmwassererzeugung. Strom aus der PV-Anlage kann in Heizstäbe in einem Wasserkessel geleitet werden und so die Temperatur erhöhen. Für überschüssigen Strom erwirtschaftet die Photovoltaikanlage zusätzlichen Gewinn durch die Einspeisevergütung.

Entscheiden muss sich ein Hausbesitzer nicht. Jedoch müssen beide Anlagentypen mit Abstand zueinander installiert werden. Hier ist der notwendige Platz – sowohl auf dem Dach als auch im Keller – die Voraussetzung für eine Anlagenkombination. Muss eine Entscheidung für das eine oder das andere getroffen werden, entscheiden sich die meisten Hausbesitzer für eine Photovoltaikanlage, aufgrund der hohen Unabhängigkeit von Strompreisen und der Einspeisevergütung für nicht genutzten Solarstrom.

Solaranlagen auf dem Hausdach arbeiten mit Sonnenlicht

Fazit

Es ist nicht falsch, sowohl eine Solarthermieanlage als auch eine Photovoltaikanlage als „Solaranlage“ zu bezeichnen. Gängiger ist die synonyme Verwendung des Begriffes für PV-Anlagen zur Stromerzeugung, weswegen es wichtig ist, sich mit dem Gesprächspartner über die Art der Energie einig zu sein, um Missverständnisse zu vermeiden. Beide Anlagentypen produzieren ressourcenschonende Energie – Wärme oder Strom – und helfen somit nicht nur die Umwelt, sondern auch die eigene Unabhängigkeit zu unterstützen.

Die hohe Wirtschaftlichkeit von Solarstromnutzung im Eigenverbrauch überzeugt immer mehr private Hausbesitzer - mit der Solaranlage werden die Kosten gesenkt und gleichzeitig ein Beitrag zum Klimaschutz geleistet. Wenn auch du deinen eigenen Strom vom Hausdach nutzen willst und mit einer PV-Anlage den ersten Schritt in Richtung klimafreundlicher Selbstversorgung gehen möchtest, fordere noch heute dein unverbindliches Angebot an und erzeuge schon bald deinen eigenen Strom.

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