Effiziente Solaranlagen für die Heizungsunterstützung

Endlich weg von den fossilen Brennstoffen Öl und Gas und zumindest ein wenig Unabhängigkeit bei der Erzeugung der Wärmeenergie für die Heizung und Warmwasserbereitung. Hier soll die eigene Solaranlage auf dem Dach helfen, Energie zu sparen und dabei noch die Umwelt zu schützen. Anders als bei einer Photovoltaikanlage wird die Öffnet externen Link in neuem FensterSonnenernergie dabei nicht in Strom umgewandelt, sondern zu Wassererwärmung genutzt.

Doch oft wird bereits bei der thermischen Präsentation von Solaranlagen mit bewussten oder unbewussten Irrtümern gearbeitet. Die möglichen Einsparungen werden zu hoch angesetzt oder Leistungsverluste durch die Zumischung von Glykol im Solarwasserkreis einfach nicht beachtet. Einen Beitrag dazu leistet auch die zwar wichtige aber leider falsche Förderpolitik durch Marktanreizprogramme. Hier wird nicht die Effektivität der Solaranlage, sondern die Kollektorfläche gefördert. Überdimensionierte Anlagen und Opens external link in new windowzu groß ausgelegte Schichtspeicher sind die Folge.

Solaranlagen arbeiten besonders energieeffizient, wenn die Solarvorlauftemperatur permanent höher ist als die Solltemperatur. Selbst Systeme, die auf einem niedrigen Temperaturniveau arbeiten, wie etwa die Schwimmbadwassererwärmung, die Warmwasserbereitung oder die Vorwärmung zur Heizungsunterstützung, können deutlich effektiver bei hohen Temperaturen arbeiten. Solaranlagen zur Heizungsunterstützung müssen vor allem in der Übergangszeit hohe Vorlauftemperaturen liefern, denn gerade außerhalb der Heizperiode arbeiten mit fossilen Brennstoffen betriebene Heizkessel in einem besonders schlechten Wirkungsgrad. Liefert die Solaranlage während dieser Zeit ein ausreichend hohes Temperaturniveau, kann ein Nachheizen durch den Heizkessel völlig entfallen. Mit normalen Niedertemperatur-Kollektoren ist dies aber nicht möglich. Erst Hochleistungs-Solarkollektoren bieten selbst in der Übergangszeit Speichertemperaturen von bis zu 90°C an. Nur so kann sich die Leistung der Schichtspeicher richtig entfalten. Niedertemperatur-Kollektoren können hier maximal zu Vorwärmzwecken dienen. Ein weiterer Effekt der Hochleistungskollektoren sind die deutlich geringeren Volumenströme, die zu einem reduzierten Strombedarf bei den Heizungsumwälzpumpen führen.

Ein weiterer Faktor für die Effizienz der Solaranlage ist die Temperatur, die in die Solarkollektoren eintritt. Auch hier gilt je niedriger, desto besser. Rücklauftemperaturen wie sie oft von Heizkörpern geliefert werden sind denkbar ungeeignet, die Energieeffizienz einer Solaranlage voll auszunutzen. Idealerweise sollte die Raumbeheizung mit Flächenheizungen wie einer Fussbodenheizung oder einer Deckenheizung erfolgen.

Gerade im Rahmen der EnEV und des ab 2009 gültigen EEWärmeG werden viele Bauherren und Anlagenbetreiber zur Erfüllung der Vorschriften auf erneuerbare Energien in Form von Sonnenenergie setzen. Dabei sollte man sich nicht auf die Vorgaben der Förderprogramme verlassen und lediglich auf die eingebaute Kollektorfläche achten. Der solare Energieertrag ist deutlich höher zu bewerten.

Die Klimabelastung beim Betrieb solarthermischen Anlagen entsteht durch den zum Betrieb der Anlage verwendeten Strom. Sie wird als CO²-Äquivalent angegeben. Dieses beschreibt, wie stark eine bestimmte Menge eines Schadstoffs im Vergleich zu CO² zum Treibhauseffekt beiträgt.Die Umweltfreundlichkeit von solarthermischen Anlagen verdeutlicht die folgende Darstellung.

Treibhausgas-Emissionen von Solaranlagen im Vergleich