Mit einer Solaranlage auf dem Dach Ihres Hauses können Sie die kostenlos zur Verfügung stehende Energie der Sonne für sich nutzbar machen. Dadurch tragen Sie nicht nur aktiv zum Umweltschutz bei, sondern senken auch nachhaltig Ihre Energiekosten. Mit Solarthermie- und Photovoltaikanlagen stehen Ihnen dabei grundsätzlich zwei unterschiedliche Arten der Energiegewinnung offen.
Was ist der Unterschied zwischen Solarthermie und Photovoltaik?
Beide Systeme basieren auf technischen Verfahren, mit deren Hilfe Sie aus Sonnenlicht Energie gewinnen können. In erster Linie unterscheiden sie sich durch die Form der Energie, die dabei erzeugt wird. Während Photovoltaik-Anlagen elektrischen Strom produzieren, der in das Leitungsnetz eingespeist wird, dienen Solarthermie-Anlagen der Gewinnung von Wärme. Diese kann je nach Bedarf für die Heizung oder die Warmwasserbereitung genutzt werden. Auch die zugrundeliegende Technologie unterscheidet sich bei Solarthermie und Photovoltaik. Deshalb ist anhand des äußeren Erscheinungsbilds auch für Laien erkennbar, welche Solaranlage auf einem Gebäude installiert wurde.
Wie funktioniert Solarthermie?
Solarthermie-Anlagen basieren auf einem einfachen Prinzip, das bereits seit der Antike bekannt ist: Wasser erwärmt sich, wenn Sonnenlicht darauf fällt. Auch in den heute verwendeten Sonnenkollektoren befindet sich Wasser, dem allerdings Frostschutzmittel zugesetzt ist, um bei niedrigen Temperaturen Schäden vorzubeugen. Durch die exponierte Lage auf dem Dach wird die Flüssigkeit in den Sonnenkollektoren erwärmt. Danach wird sie über einen geschlossenen Kreislauf einem Wärmetauscher zugeführt, der sich in einem gedämmten Wassertank befindet. Dieser ist in der Regel im Keller des Hauses gelegen. In diesem Wassertank findet die Warmwasseraufbereitung statt. Mit manchen Solarthermie-Anlagen kann auch die Heizung des Gebäudes unterstützt werden, jedoch benötigen Sie dafür eine deutlich größere Dachfläche. In diesem Fall wird mithilfe des Wärmetauschers im Pufferspeicher des Wassertanks auch das Heizungswasser erwärmt.
Was sind die Vor- und Nachteile von Solarthermie?
Dank der vergleichsweise einfachen, erprobten Technologie ist eine thermische Solaranlage eine kostengünstige Investition, sodass sich die Anschaffung selbst bei Altbauten lohnt. Außerdem reichen auch die Dachflächen kleiner Einfamilienhäuser für eine Solarthermie-Anlage aus, die einen bedeutenden Beitrag zur Energieversorgung des Gebäudes leisten kann. Bereits Sonnenkollektoren mit einer Gesamtfläche zwischen 4 und 5 m² können im Sommer den gesamten Warmwasserbedarf decken. Für eine Unterstützung der Heizung werden bei einem gut gedämmten Einfamilienhaus meist 8 bis 16 m² benötigt, um bis zu 30 % der Heizwärme zu liefern. Eine komplette Versorgung Ihres Hauses mit Warmwasser und Heizung können Sie mit Solarthermie allerdings in der Regel nicht erreichen. Deshalb ist es notwendig, die Solaranlage mit einem weiteren Heizsystem zu kombinieren, beispielsweise mit einer Wärmepumpe oder einer Pelletheizung. Außerdem können Sie Energie, die mit einer Solarthermie-Anlage erzeugt wird, ausschließlich für den Eigenbedarf verwenden und nicht gegen eine Geldzahlung anderen Verbrauchern zur Verfügung stellen.
Wie funktioniert Photovoltaik?
Anders als bei Solarthermie bestehen Photovoltaik-Anlagen nicht aus Sonnenkollektoren, sondern aus Solarzellen, in denen sich Silizium befindet und die zu Modulen zusammengesetzt werden. Je nach verwendetem Verfahren wird zwischen monokristallinen, polykristallinen und Dünnschicht-Solarzellen unterschieden, wobei die monokristallinen Solarzellen den höchsten Wirkungsgrad besitzen. Da sich das Silizium zwischen jeweils einer Schicht aus Bor und aus Phosphor befindet, ist jede Solarzelle auf einer Seite positiv und auf der anderen Seite negativ geladen. Sobald Sonnenlicht auf die Solaranlage fällt, werden die Elektronen dazu angeregt, sich durch das Silizium zu bewegen. Der dabei entstehende Gleichstrom wird dann abgenommen und mithilfe eines Wechselrichters in Wechselstrom umgewandelt. Mit diesem Strom können Sie sämtliche elektrischen Komponenten in Ihrem Eigenheim versorgen und beispielsweise auch eine energieeffiziente Wärmepumpe oder ein anderes Heizsystem betreiben. Die aktuell nicht benötigte Energie sammeln Sie wahlweise in Stromspeichern, um sie zu einem späteren Zeitpunkt zu nutzen, oder Sie speisen sie gegen eine Vergütung in das Stromnetz ein.
Was sind die Vor- und Nachteile von Photovoltaik?
Indem Sie auf Photovoltaik setzen, sind Sie von den großen Strom-Konzernen unabhängig. Preiserhöhungen auf dem Energiemarkt können Ihnen nichts mehr anhaben, wenn Sie Ihren eigenen Strombedarf mit einer Solaranlage abdecken. Außerdem wirkt es sich gleich auf zweifache Weise positiv auf Ihre Finanzen aus, wenn Sie Ihren Strom selbst erzeugen: Sie sparen nicht nur das Geld, das sie sonst für Energie ausgegeben hätten, sondern können mit dem Einspeisen ins Stromnetz auch noch etwas dazuverdienen. Dabei müssen Sie allerdings berücksichtigen, dass die Anschaffungskosten recht hoch sind, sodass sich die Anlage trotz verschiedener Fördermöglichkeiten meist erst nach 10 bis 15 Jahren amortisiert. Überdies wird für den Erlös aus der Einspeisung ins Netz Einkommenssteuer und ab einem bestimmten Betrag auch Umsatzsteuer fällig. Falls Sie umsatzsteuerpflichtig sind, wird auch der selbst verbrauchte Strom als steuerpflichtiges Einkommen erachtet, das in der Steuererklärung angegeben werden muss. Ein weiterer wichtiger Punkt ist der vergleichsweise große Platzbedarf der Photovoltaik-Module, zumal bereits von vorneherein eingeplant werden muss, dass die Leistung der Solaranlage im Laufe der Jahre etwas nachlässt. Dafür sind die Module aber auch nahezu unverwüstlich. Lediglich der Wechselrichter muss meist nach einigen Jahren ausgetauscht werden. Besonders lohnenswert ist Photovoltaik für alle, die sich für Elektromobilität interessieren und ein ausreichend großes Grundstück besitzen. In diesem Fall kann zusätzlich zum Dach des Wohnhauses der Carport oder die Garage mit Solar-Modulen ausgestattet und eine eigene Stromtankstelle eingerichtet werden. Auf diese Weise sind Sie in der Lage, die ebenso umweltfreundliche wie kostengünstige Energie nicht nur zu Hause, sondern auch unterwegs zu nutzen.