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PV Anlage oder Solarthermie?

crissxcross
Geschrieben von crissxcross
ssmaart-Haus

Die Dachfläche mit Solarthermie-Kollektoren bestücken oder eine PV-Anlage installieren?
Hier gibt’s die Pro- und Kontras.

Vor ein paar Tagen war ich bei meinen Eltern, welche gerade dabei sind einen Teil des Hauses zu sanieren. Als ich meinen Vater fragte, ob das Rohr inmitten des geplanten Wohnzimmers für eine Toilette sei, damit man nicht mehr auf die Werbepausen warte müsse, sagte er: „Das ist vorgesehen für eine eventuelle Solarthermie-Anlage, später mal“.

Auf der 20-minütigen Heimfahrt musste ich da lange drauf rumdenken.
Klar, unser Haus (welches wir letztes Jahr gekauft haben) hat eine Solarthermie-Anlage und ich selbst wurde von den Vorurteilen bekehrt, dass dies nur im Sommer funktionieren würde.
Denn auch im Frühjahr und Herbst – ja sogar im Winter bei direkter Sonneneinstrahlung macht diese warmes Wasser.

Aber würde ich Stand heute bei einem Neubau die Solarthermie einer PV-Anlage vorziehen?
Nein! Und hier sind die Gründe

1) Nutzen

Eine Solarthermie-Anlage ist genau für eine Anwendung ausgelegt: Sie macht warmes Wasser. Das ist super, denn warmes Brauchwasser benötigt man immer – auch im Sommer. Sei es nach der Gartenarbeit zum Duschen oder baden, oder einfach für den täglichen Abwasch. Ach was – das macht die Spülmaschine und jene erhitzt das Wasser per Strom?
Genau das ist Punkt Nummer 1, weshalb ich eine PV-Anlage vorziehe.
Denn mit einer PV-Anlage und dem gewonnenen Strom bin ich Flexibel, ob ich diesen zum Aufheizen von Wasser (lies meinen Artikel: AC-ELWA) oder zum kühlen der Wohnung via Klimaanlage nutzen möchte. Wobei einige Modelle (namentlich genannt: Daikin) auch via integrierte Wärmepumpe die Wohnung beheizen können.

Solarthermie für Warmwassser und Heizung

2) Effektivität

Eine Solarthermie-Anlage benötigt – zumindest in den Temperaturschwachen Monaten (Winter / Frühjahr / Herbst) eine direkte Sonneneinstrahlung. Denn irgendwie müssen sich die schwarzen Kollektoren erwärmen.
Monokristalle PV-Module dagegen haben ein recht gutes Schwachlichtverhalten und produzieren auch bei bewölktem Himmel Strom – wenn auch deutlich weniger als bei strahlendem Sonnenschein.
(Polykristalle PV-Module sind weniger Temperaturempfindlich, haben aber ein schlechteres Schwachlichtverhalten).

Monokristalle Module mit gutem Schwachlichtverhalten

3) Wartung

Solarthermie Module sind mit einer Flüssigkeit befüllt, ähnlich Wasser mit Frostschutzmittel.
Denn die Flüssigkeit darf weder im Winter gefrieren noch im Sommer beginnen zu kochen.
Und da ist sie wieder: Die Anomalie des Wassers. Ausdehnung bei Kälte, Verformung zu Gasen bei Hitze. Da ist ordentlich Druck auf der Leitung, was direkte Auswirkungen auf die Kollektoren und die Verschraubungen hat.
Ich persönlich habe dies im letzten Jahr persönlich erfahren dürfen. Exakt 4 Wochen nach unserem Einzug in das neue Haus tropfte es von der Wohnzimmer Decke.
Aber es war nicht der Regen, der an jenem Tag in Strömen vom Himmel fiel, sondern eine ölige Flüssigkeit.
Kurzum, eine Verschraubung der Solarhermie wurde undicht.

Ein sonniger Tag, ohne PV?

Und deswegen denke ich, ist dies der größte Kritikpunkt für Solarthermie.
Denn ist das Wasser im Pufferspeicher erhitzt, stoppt die Pumpe und die Flüssigkeit zirkuliert nicht mehr.
„Die Brühe steht dann also auf dem Dach und köchelt im Sommer bei 120°C und mehr“
So richtig gesund kann das nicht sein – und ist es auch nicht. Denn es hat neben dem Effekt auf die Wartung auch direkten Einfluss auf die Abwärtszeit der Anlage.
Denn „da oben“ im Kollektor passieren viele kleine Explosionen in der Flüssigkeit und sind nicht sonderlich förderlich für den Kollektor.
Ist die Solarthermie-Anlage gut ausgelegt, hält diese ca. 25 Jahre. Und auch mehr.

Einem PV-Panel ist es übrigens völlig egal ob der Strom abgenommen wird den es gerade produziert oder nicht. Auch dessen Stromkabeln ist es egal, denn dort gibt es keine Verschraubungen – nur Klemmstellen, die nicht aufgehen sollten.

Apropos ausgelegt.

4) Skalierung

Meist ist es ja so, dass man in der Blütezeit seines Lebens das Haus baut, die Solarthermie auf das Dach packt und zack- 10 Jahre später sind die Kinder aus dem Haus.
Im Schnitt hat jede Familie 2 Kinder, also 2 Personen im Haus die auf einmal weniger Warmwasser verbrauchen.
Und schon tritt das eben beschriebene Szenario ein: Der Pufferspeicher ist meist voll Warmwasser und auf dem Dach „kocht“ es. Defacto steigt der Wartungsintervall und die Betriebsdauer der Anlage neigt sich eher dem Ende als es müsste.

Im Gegensatz dazu ist es, wie bereits beschrieben, einer PV Anlage völlig egal ob der Strom abgenommen wird.
Selbst wenn man den Strom nicht verbraucht bestehen 3 Möglichkeiten:

  1. Strom in Warmwasser speichern. Dazu hatte ich ja bereits meinen Artikel zur AC-ELWA verlinkt. Wer an die PV-Panele direkt, ganz ohne Wechselrichter eine E-Patrone (Heizstab) anschließen will, der google mal nach „MyPV ELWA“. Vorteil, das Ganze ist dann eine Inselanlage und somit nicht Anmeldepflichtig, da es keine Verbindung zum öffentlichen Netz hat.
  2. Strom speichern: Batterien sind eine Möglichkeit, rechnen sich meiner Meinung nach aber nicht.
  3. Strom einspeisen: Wer die Anlage gefördert hat bekommt noch paar Cent pro KW/h die er ins Netz einspeist
    3.1 Nulleinspeisung: Die meisten Wechselrichter sind skalierbar, können also die Produktion so reduzieren, das diese einher mit dem Verbrauch im Haushalt geht. So wird kein Strom in das öffentliche Netz eingespeist. Man spart sich damit die Netzverträglichkeitsprüfung bei der Anlagen Anmeldung. Eine Vergütung für den eingespeisten Strom gibt des logischerweise auch nicht.

Ist auf dem Dach kein Platz, geht es an der Wadn weiter ;-)

5) Entsorgung

Eines meiner PV-Module ist mir (Heul!) Leider beim Sturm von der Wand gefallen.
Die Entsorgung war problemlos und kostenlos als Elektroschrott im Wertstoffhof.

Sturmschaden – defektes PV Modul

Solarthermie Kollektoren dagegen gelten als Sondermüll – und hier wird’s teuer.
So, thats my 2 Cents zu dem Thema.
Hast du noch mehr Punkte – oder bist du gar ganz anderer Meinung?
Was spricht deiner Meinung nach für Solarthermie?

Diesen Blogpost hat geschrieben ...

crissxcross

crissxcross

Chris, Gründer und Blogger von siio.
Gelernter IT-Systemelektroniker, seit vielen Jahren beruflich als Produktmanager im Smart Home unterwegs. Technikverliebter Familienvater, Apple Fan. Nach einigen Jahren Stadtleben wieder froh auf dem Land zu sein.

29 Kommentare

  • Vielleicht könntest du nochmal was zu den Wirkungsgraden der beiden Anlagen sagen.
    Meiner Meinung nach ist der Wirkungsgrad der Solarthermie (kWh Wärme/ Quadratmeter Dachfläche ) deutlich höher.
    Ansonsten gebe ich dir in allen Punkten recht

  • Hallo crissxcross,

    Vielen Dank vorweg für das forum und deine ausführlichen Beiträge.

    Ich nutze fibaro hc2 und wir möchten dieses Jahr ca. 9.5kw PV aufs Dach packen.

    Frage nun: kannst du mir eine kurze Auflistung deiner Bauteile geben damit das am Ende auch “Smart” werden kann und ich meinem Elektriker ein paar Wünsche äußern kann.??

    Danke und Grüße sowie einen schönen Sonntag

    Micha

    • mich würde des auch interresieren kann ich mit demHC2 da noch paar daten rauskriegn, mich würde in ersterlinie ein sache interresieren,. kann ich so was wie eine ampel realisieren, möchte mir in den wäscheraum ne ampel montieren, um der frau klar zu signalisieren, das sie jetzt waschen und trochnen kann, da jetzt ich kein strom kaufen muss,… sorry für die umständliche umschreibung

      danke

    • für das HC2 hatte der Kollege ja hier schonmal ein Script für einen SMA Wechselrichter gepostet:
      https://www.siio.de/sma-photovoltaik-anlage-mit-fibaro-auslesen/

      Ansonsten könntest du eine Aeotec 3 Phasen AmpereZange nehmen um die Produktion zu messen.
      Mit einer zweiten 3 Phasenzange hinter deinem Zähler siehst du den Netzbezug / die Einspeisung.

      bei knpp 10kwh würde ich dir einen Energiemanager empfehlen.
      Entweder – wenn du dich für SMA entscheidest für den Sunny Home Manager 2.0 oder du nimmst den homee Energiemanger -> der arbeitet auch ohne den eigentlichen homee.

    • Hallo MIcha,

      spannendes Projekt was du da vorhast. Wenn du Lust hast, dokumentiere was du alles gemacht hast. Was deine Ideen waren und was du für Erfahrungen bei Bau und auch gern danach beim Feintuning gemacht hast und sag uns Bescheid.
      Wir würden uns sehr freuen aus solchem Stoff ein paar mehr Erfahrungsberichte aus der Community zu erstellen und auf http://www.siio.de zu veröffentlichen, dann bekommt dein Projekt die Aufmerksamkeit die es verdient und andere werden durch deine Taten inspiriert :) Wenn du magst – meld dich einfach wenn du soweit bist auf mail@siio.de oder sonst irgendwie! Viele Grüße!

  • Guten Morgen,

    also mit meiner Solarthermie Anlage mit 1000 L Boiler unterstütze ich durchgängig die HEIZUNG. Das mit dem Brauchwasser ist eher ca. 20% Nebeneffekt. Damit spare ich gut 60% Heizkosten. Der Rest ungefähr von November bis März wird mit Holzpellets gewärmt.

  • So weit so gut,allerdings muss ich bei der Spühlmaschien ,,Stop,, sagen.Denn auch die kann ich mit Solar betreiben ,ebenso die Waschmaschiene. Auch eine unterstüzung der Heizung ist möglich.

  • Guten Morgen,

    falls mein Kommentar per Mail nicht ankam oder noch redaktionell gepflegt wird hier direkt über die App:

    Mit meiner Solarthermie Anlage mit 1000 L Boiler unterstütze ich primär ganzjährig die HEIZUNG. Die Brauchwasser Erhitzung ist eher 20% Nebeneffekt. Damit spare ich ca. 60% Heizkosten Der Rest wird mit einer Holzpelletsheizung erzeugt. Also Haupnutzen Solarthermie ist Heizung.

  • Hallo. Solarthermie für reine Brauchwassererwärmung zu nutzen ist meiner Meinung nach nicht Sinnvoll. Da stimme ich deinen Argumenten zu. Jedoch nutze ich Sie zur Warmwasser Bereitung und als Heizungsunterstützung. Ein warmes Haus braucht Mann immer. Egal ob mit oder ohne Kinder.
    Zu heiß wird es auf dem Dach auch nicht, da ein 1000l Speicher zur Verfügung steht, und die (Suppe) immer kühlt.

    • in unserem Haus, das wir vor ca. 1 Jahr gekauft haben ist die Solarthermie “nur” für das Brauchwasser ausgelegt. Ich hatte schon bei einem befreundeten Sanitärmeister gefragt und der dsagte mir auch das ein Umbau einen großen Puffer von mind. 1.000 Liter bedarf. Das ist natürlich auch ein Pain Point, da der Puffer recht viel Platz braucht und bei einer Neuistallation, wenn man über PV oder Solarthermie nachdenkt auch die Anschaffung des Puffers berücksichtigen muss – Platztechnisch als auch finanziell

  • Hallo Chris,
    ich habe seit 24 Jahren Solarthermie. Alle 2 Jahre Flüssigkeit nachfüllen, das ist die Wartung. 2 Marderbisse in den Fühler, das war’s. Anlage läuft (wenn die Sonne scheint).
    Meine neue PV-Anlage erzeugt fast immer Strom. Früher konnte ich sie nicht installieren, weil ich wegen eines Turmes eine Teilverschattung hatte. Aber heute mit Optimizer funktioniert das sehr gut.
    Also die Solarthermie war vor 24 Jahren die richtige Entscheidung. Heute würde ich nur noch PV aufs Dach machen. ==> also ich stimme dir total zu!

  • Heute würde ich auch nur noch PV mit Heizpatrone im Boiler machen. Obwohl die Spülmaschine sowie Waschmaschine am Warmwasser hängt.

    Juni/Juli/August muss die Anlage Nachts die Wärme wieder hoch pumpen, sonst überhitzt die Anlage und Nov/Dez/Jan ist die Heizungsunterstützung gleich 0 weil der Winkel nicht passt auf dem Dach (45° Süd/Ost).

    Eckdaten: 10,8qm Solarthermie ( Heizungsunterstützend mit 1800L Boiler ) und 4,5kWp PV. Aufgebaut vor 7 Jahren.

    • Hi Marcel,

      interessante Anlage die du da hast. Wenn du Lust hast, dokumentiere (Bilder, Plan, Komponenten, Kosten, etc.) was du alles gemacht hast. Was deine Ideen waren und was du für Erfahrungen bei Bau und auch gern danach beim Feintuning gemacht hast und sag uns Bescheid.
      Wir würden uns sehr freuen aus solchem Stoff ein paar mehr Erfahrungsberichte aus der Community zu erstellen und auf http://www.siio.de zu veröffentlichen, dann bekommt dein Projekt die Aufmerksamkeit die es verdient und andere werden durch deine Taten inspiriert :) Wenn du magst – meld dich gern bei uns auf mail@siio.de oder sonst irgendwie! Viele Grüße!

  • Habe PV und Solarthermie . PV braucht wesentlich größere Fläche bei gleicher Leistung, muss extra versteuert und versichert werden. Bei zusätzlicher Heizungsunterstützung bleibt der Gewinn der Solarthermie bei mir.

  • Leider wurde hier weder der Wirkungsgrad noch die benötigte Fläche berücksichtigt.
    Zum Beispiel für Einfamilienhäuser brauche ca 3 bis 6qm für Solarthermie mit Heizungsunterstützung, dafür bekomme ich noch nicht einmal 1kw/p auf das Dach…
    Lieber 1kw weniger und dafür dual nutzen…

    • Da stimme ich voll zu, ich habe 14 qm Kollektor Fläche und Heizungsunterstützung wo der Speicher eine extra dicke Isolierung hat was sich auch bemerkbar macht.

    • Hallo Chriss,
      was du schreibst ist aus deiner Sicht richtig, du scheinst aber viele Details und Funktionen eines Heizungssystems überhaupt nicht zu kennen.

      Solarthermie wird, wenn richtig eingesetzt und installiert, für Warmwasser (Dusche, Küche, etc.) aber zum Großteil eben auch für die Heizung verwendet.
      Dabei erreicht ein gutes System einen Wirkungsgrad von ca. 50-55%, das ist weit über dem Wirkungsgrad der PV.

      Auch sind Solarkollektoren kein Sondermüll, sondern bestehen aus Metall und Glas, sind dadurch perfekt Recyclebar (im Gegensatz zu den seltenen Erden in der PV) und bei der Entsorgung auch einfach in den Schrott zu werfen.
      Falls du noch mehr Infos über die vielen kleinen Ungenauigkeiten in deinem Beitrag erfahren möchtest, stehe ich dir gerne per Mail für Fragen zur Verfügung. Eventuell lässt du dich dann ja von der Solarthermie auch positiv überraschen und überzeugen ;)

  • Hallo, ich stimme Marcel zu 100% zu. Ich habe seit 15 Jahren ein Passivhaus. Zuerst nur Solarthermie 6m2 mit 400l Puffer für Brauchwasser. Waschmaschine über einstellbaren Thermostat am Warmwasser ( max 40 Grad Zulauf, je nach Wäsche) und Geschirrspüler direkt an Warmwasser. (Vormischer für das Warmwasser im ganzen Haus auf max 50Grad eingestellt) Bis jetzt 0 Probleme, normale Haushaltsgeräte. Aber: Gesamtwirkungsgrad schlecht, da im Winter viel zu wenig Wärme und im Sommer viel zu viel Wärme produziert wird. Meine 3kw PV Anlage, die seit 2011 läuft und in einem Jahr abbezahlt ist, produziert für mich annähernd den Strom, den ich für das ganze Haus benötige (Eigenverbrauch liegt bei 35%) (nicht in KW gerechnet sondern auf dem Girokonto). Für mich also ein ganz klares PRO für die PV Anlage da ich jedes erzeugte KW verwenden kann.

  • Mal wieder so ein selbsternannter Experte, der wegen einer undichten Verschraubung ein System verteufelt?!
    Das man einen Pufferspeicher auch mit einem Heizschwert über PV-Module aufheizen kann, hat sich wohl noch nicht rumgesprochen…? Das man individuell jeden Standort und jede Anlagenkonfiguration bewerten und in der Planung berücksichtigen muss, versteht sich von selbst.
    Schade, dass durch solche fachlich eher fragwürdige Kommentare der Verbraucher weiter verunsichert und Fehlinformiert wird.

  • Moin Moin, man kann auch Strom Sparen mit einer guten Solartermi Anlage, erstmal die richtige Anlage ich habe eine Röhren Solartermi Anlage die schon mal mehr Leistung hat als ein Flachkollektor und die steht in Richtung Süden und hat keine Schatten Bildung von Bäume oder Häusern, damit Unterstütze ich die Heizung womit nicht nur Strom gespart wird sondern auch Brennstoff, und viel Strom wieder bei der Spülmaschine und Waschmaschine die auch warm Wasseranschuß haben und somit locker 50 % Strom einspart ich habe in letzen Jahr 500 € zurück erstattet bekommen hin gegen der anderen Jahre wo ich keine Solartermi Anlage hatte ich würde sie wieder kaufen .

  • Richtig. Optimal ist beides. Solarthermie wegen des besseren Wirkungsgrades, PV wegen der Universalität. Übrigens ist sommerliches Kochen der Thermieanlage (leider) nur ein Zeichen für eine schlecht geplante/ausgelegte Anlage. Mindestens sollte es mit nächtlicher Rückkühlung möglich sein, das Kochen zu vermeiden. Noch besser ist eine Auslegung der Anlage so, dass da gar nichts kocht. Meine Ost-/West-Anlage mit 25qm Thermie und 2.500 Liter Schichtpuffer kocht z.B. gar nicht. Ist aber natürlich vom Ort der Hauses und der Ausrichtung insgesamt abhängig. Zusätzlich habe ich 9 kWp PV, davon 6 kWp ohne Speicher und 3 kWp als Inselanlage mit Akku (kein Haus funktioniert heute ohne Strom). Die PV-Leistung versorgt primär den Haushalt, dann nach Prio entweder das Elektroauto oder den Pufferspeicher. Eingespeist wird nichts.

  • Oh ha, hier werden Äpfel mit Birnen verglichen…

    Um ganz ehrlich zu sein… Beide Technologien haben ihr Daseinsberechtigung… Aber vergleichen sollte man sie nicht!

    Schaut einfach mal zum Thema SOLARTHERMIE bei der Firma Paradigma vorbei… Da wird kein sogenanntes Frostschutzmittel benötigt… (wird auch von weiteren Firmen angeboten!)

    Und die Versorgung elektrischer Geräte (Spülmaschine, Waschmaschine,…) mit Warmwasser spart ebenfalls eine Menge Strom…

    Und nicht vergessen sollte man die Effizienz (Flächenbedarf) der beiden ENERGIESAMMLERTECHNOLOGIEN…

    Also in Kombination die RICHTIGE ENTSCHEIDUNG, um sich ein Stück weit unabhängiger beim Energiebedarf zu machen…

  • Hallo, grundsätzlich kann man nicht sagen, was besser oder schlechter ist, da jeder Montageort immer “anders” ist. Wohnt man eher im Norden, dann hast du 3 Monate zuwenig von allem–3+3 Monate ist das Verhältnis bestens und im Sommer hast du zuviel von allem–wobei an kalten Tagen die PV-Module bei Sonne effizienter sind, als mit zuviel Sonne.
    Bei mir war das gebrauchte Haus von 65 nur mit einer viel zu guten Ölheizung ausgestattet–aber vom Öl-/-preis abhängig und nur ca. 6000 l Öltanks ausgestattet. Gas, würde vom Russen geliefert und bei einer Pelletheizung bist du wieder von der Pelletindustrie abhängig–also nichts für mich. So, kam eben nur ein ein wassergeführter Kamin für Scheitholz in Frage. Die viel zu heiße Luft unter der Decke wird über ein Rohrsystem zum Badezimmer/Küche, bei Bedarf, geblasen. Nur im Sommer–für warmes Wasser den Ofen anschmeißen ???–also kam damals eine mit 1500 Euro geföhrderte Solarthermie ins Haus. Pufferspeicher: 1000 liter Schichtspeicher, 2 Solaranschlüssen, “Durchlauferhitzer” für Brauchwasser und einer E-Patrone. Im Winter wird der Puffer vom Ofen aufgeladen im Sommer dann von der Sonne. Dann kamen, je nach finanzeller Lager PV-Module hinzu. Aber nicht nur aufs Hausdach, sondern im “eckigen” Halbkreis rum ums Haus, damit man zu jedem Sonnenstand/-verlauf immer die Grundlast gedeckt bekommt. Wama und Spühlmaschine wird inzwischen mit warmen Pufferwasser versorgt. Ist das Wasser nicht heiß genug ist (z.b nur 55Grad ohne Leistungsverluste), dann wird eben 60er Wäsche mit 40er, in etwa gleichlangem Programm gewaschen. Damit ist kein Stromzukauf notwenig. Das anfängliche Leitungskaltwasser wird über ein Schlauchsystem auf den begrünten Anbau geführt und dort “verbraucht”. Zuviel Strom wird gleichzeit mit der Sonne im Pufferspeicher als Wärme gespeichert oder in diversen Bodenheizugen “verbraten”. So konnte dieser im Herbst durchaus noch auf 85 Grad erwärmt werden. Was nun besser ist ?? Ich denke mal, die Kombination von beiden Systemen. Zusätzlich habe ich inzwischen noch ca. 15kw Litium Akkus verbaut, tendenz “steigend” :-)…achja, die Solarthermie läuft nun seit 2013, mit 2 kleinen Ausfällen, da der Druckausgleichsbehälter zu klein gewählt worden war und das Überdruckventil auslöste

  • Hier wird extrem viel Unsinn und Halbwissen verbreitet:
    1. habe leistungsfähige solarthermische Kollektoren ca. die 3 bis 4 fache Flächeneffizienz von heute üblichen PV-Modulen
    2. gerade das Recycling ist das beim einem solarthermischen Kollektor wesentlich unproblematischer wie bei einem PV-Modul, ein Vakuumröhrenkollektor lässt sich z.B. relativ einfach in seine ursprünglichen Bestandteile zerlegen und ist beinahe zu 100 % recyclingfähig.
    3. die energetische Amortisationszeit eines solarthermischen Kollektors liegt nur knapp über einem Jahr, da sind die meisten PV-Module noch weit von entfernt, nur Dünnschichtmodule mit ca. 1,5 Jahren kommen annähernd in diesen Bereich.

    Allgemein bleibt festzustellen: Es geht nicht um PV oder Solarthermie, sondern um Solarthermie und PV. Und wenn’s um einen hohen Autarkiegrad geht gilt immer: Zuerst Solarthermie und dann PV. Ich kann hier Detlef Koenemann nur zustimmen https://www.solarthermie-jahrbuch.de/waerme-zu-waerme-strom-zu-strom/#more-1214 . Alles mit Strom machen zu wollen ist und bleibt eine große Illusion https://www.dgs.de/news/en-detail/060320-die-grosse-illusion/

Gib deinen Senf dazu!