Was ist eine Solarthermie-Heizung?

Im heutigen Kapitel unseres Heizungs-ABC erklären wir euch den Begriff Solarthermie-Heizung. Wir zeigen den typischen Aufbau und die Funktionsweise einer Solarthermie-Heizung und benennen Vor- und Nachteile derselben. 

Einordnung des Gerätetyps

Eine Solarthermie-Heizung erzeugt Wärme aus Solarenergie. Diese sammelt sie und wandelt sie in nutzbare Wärme um. Betreiber einer Solarthermie-Heizung können die damit erzeugte Solarwärme

• zum Bereitstellen von Warmwasser
• und/oder zum Heizen von Räumen

verwenden. Die Solarenergie stammt von der Sonne, der derzeit größten erneuerbaren Energiequelle, die der Mensch nutzen kann. Solarwärme ist demnach eine erneuerbare (regenerative) Energie und die Solarthermie-Heizung ein System, das erneuerbare Wärme erzeugt.

Solarthermie-Heizung ist ein starker Teamplayer

Eine Solarthermie-Heizung braucht Sonnenstrahlung, um Wärme zu erzeugen, wobei Hochleistungsanlagen in der Lage sind, sowohl direkte als auch diffuse Strahlung zu sammeln und nutzbar zu machen. In der Natur der Solarthermie-Heizung liegt es, dass sie tagsüber Wärme erzeugt. Weil die Sonnenstrahlung variiert, wird die Solarthermie-Heizung oftmals als ergänzende Heiztechnik eingesetzt. Jede andere Form von Heizung, darunter Ölheizung, Gasheizung, Holzheizung oder Umweltwärmeheizung, lässt sich mit einer Solarthermie-Heizung kombinieren, die dann als zweiter Wärmeerzeuger im Einsatz ist. Solange die Sonne ausreichend scheint, deckt vorrangig die Solarthermie-Heizung den Wärmebedarf (Grundlast). Im sonnenreichen Sommer kann ein leistungsstarkes Modell so viel Wärme liefern, dass euer primärer Wärmeerzeuger komplett aus bleiben kann. In den Übergangszeiten und im Winter heizt die Solarthermie-Heizung kräftig mit, als sekundärer Wärmeerzeuger (Spitzenlast). Damit das Teamwork funktioniert ist eine beide Heizungen, primäre und sekundäre, verbindende tehnische Komponente nötig. In diesem Fall wird ein Wärmespeicher verwendet, den beide Wärmeerzeuger beliefern. Wir haben hier auf dem Solarthermie-Blog viele Projektberichte zu bewährten Heizungsteams für euch:

• Öl plus Solar
• Gas plus Solar
• Holz plus Solar

Aufbau einer Solarthermie-Heizung

Wichtig zu wissen ist, dass eine Solarthermie-Heizung eine Anlage aus mehreren Komponenten ist. Denn anders als zum Beispiel eine Holzheizung oder eine Gasheizung, der ihr als Betreiber Brennstoff zuführt, sammelt sich die Solarthermie-Heizung ihren “Brennstoff” selbst. Und zwar vor Ort, dort, wo die Wärme gebraucht wird. Die Solarthermie-Heizung ist damit eine Anlage, die dezentral betrieben werden kann – unabhängig von Wärmeversorgern und Brennstoffimporten. Das macht euch auch unabhängig von den zugehörigen Preisen. Und wenn wir schon mal beim Geld sind: Die Sonne liefert ihre Energie gratis zu euch – ihr spart mit einer Sonnen-Heizung also nicht nur Brennstoff, sondern auch die daraus resultierenden Kosten (Heizkosten).

Zwei der wichtigsten Komponenten einer Solarwärme-Heizung stellen wir euch im Folgenden näher vor. Wer alle Komponenten kennenlernen möchte, schaut in diesen Beitrag.

Die Kollektoren – Energiesammler und Energiewandler

Mit speziellen Kollektoren sammelt die Solarheizung die auftreffende Sonnenenergie ein. Es gibt verschiedene Solarthermie-Kollektortypen, die sich in Aufbau, Funktionsweise und Leistung unterscheiden. Einen Überblick über gängige Kollektortypen findest du hier bei uns auf dem Solarthermie-Blog. Die Kollektoren müssen so platziert werden, dass sie ein Maximum an Sonnenstrahlung sammeln und umwandeln können. Wobei für die Ausrichtung gen Sonne bedacht werden muss, dass sich deren Stand über den Tag und das Jahr hinweg ändert. Wenn ihr mehr dazu wissen wollt, empfehlen wir euch unsere folgenden Blogbeiträge:

• Passen Solar-Anlagen auf begrünte Dächer?
• Solares Bauen (3): Einfluss von Gebäudeausrichtung, Dachform und -neigung auf Solarertrag
• Was ist der beste Einfallswinkel beim Solarkollektor?

Je nach Standort eures Hauses, verfügbarer Dachfläche und gewünschter solarer Deckung könnt ihr die Solarthermie-Kollektoren aufs Hausdach, an der Fassade oder auf einer Freifläche platzieren. Über spezielle Leitungen wird die Wärme, die die Kollektoren absorbieren, zu einem Wärmespeicher geführt, der sie vorrätig hält, bis sie von den Wärmeverbrauchern (Warmwasserbereitern und/oder Heizungen) im Haus abgerufen wird.

Der Wärmespeicher – Vorratsbehälter für Wärme

Der Wärmespeicher puffert die Wärme von der Solarwärme-Heizung und ihrem Teamplayer. Je nach Qualität und Größe des Pufferspeichers variiert der Vorrat. Wenn ihr euer Wissen zu Speichern vertiefen wollt, legen wir euch unsere folgenden Beiträge wärmstens ans Herz:

• Checkliste Pufferspeicher kaufen: Die besten 7 Tipps
• Heizungs-ABC: Was ist ein Schichtenspeicher?
• Wärmespeicher: Solarthermie aus der Konserve – was geht?

Solarthermie-Heizungen in der Praxis

Solarheizungen gibt es in unterschiedlicher Größe: Sie sind im Einsatz, den Wärmebedarf von

• Einfamilienhäusern,
• Zweifamilienhäusern
• und Mehrfamilienhäusern

mit zu decken. Es geht aber auch eine ganze Nummer größer: Sogenannte Großanlagen beliefern Wärmenetze mit Solar erzeugter Wärme, die ganze Gemeinden oder städtische Quartiere versorgen. Bei uns auf dem Blog findet ihr Beispiele für sämtliche genannte Größen von Solarthermie-Heizungen. Schaut mal:

• Solarthermie-Heizung im Einfamilienhaus
• Solarthermie-Heizung im Zweifamilienhaus
• Solarthermie-Heizung im Mehrfamilienhaus
• Solarthermie-Heizung im Wärmenetz für dörfliche Gemeinde
• Solarthermie-Heizung im Wärmenetz für Stadtquartier

Fotos und Videos: Paradigma, Grafik (Titelbild): Doreen Brumme