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Solarthermie-Anlagen zur Brauchwassererwärmung

Wie wird das Brauchwasser solar erwärmt? Wie werden zwei Wärmeerzeuger kombiniert? Wieviel Heizenergie kann man einsparen? Lohnt sich eine Solaranlage zur Brauchwassererwärmung?

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Bivalente Warmwassererwärmung durch eine Solarthermie-Anlage

Solarthermie wird vielfach ausschließlich zur Erwärmung des Brauchwassers für z. B. den Abwasch oder die tägliche Dusche eingesetzt. Gerade in den Sommermonaten können Solarthermie-Anlagen zur Warmwasserbereitung so einen weiteren Wärmeerzeuger vollständig ersetzen. In den Übergangsmonaten und im Winter wird jedoch eine weitere Heizung notwendig. Daher spricht man bei einer Solarthermie-Anlage zur Brauchwassererwärmung auch von einem bivalenten Heizungssystem.

Dabei wird Wärme aus der Solarthermie-Anlage über den unteren Wärmetauscher des Solarthermie-Speichers an das Speicherwasser abgegeben. Wird Warmwasser im oberen Speicherteil entnommen, so sinkt die Temperatur des Brauchwassers und weitere Wärme der Solarthermie-Anlage kann dem Brauchwasser zugeführt werden. Reicht diese Wärme nicht aus, so wird ein weiterer Heizwärmeerzeuger hinzugeschaltet.

Während der sonnigen Mittagszeit wird die Solarwärme im Brauchwasser-Speicher gesammelt. So kann zeitversetzt die Solarthermie zum z. B. Duschen und Baden genutzt werden. (Grafik: BSW - Bundesverband Solarwirtschaft e.V.)
Während der sonnigen Mittagszeit wird die Solarwärme im Brauchwasser-Speicher gesammelt. So kann zeitversetzt die Solarthermie zum z. B. Duschen und Baden genutzt werden. (Grafik: BSW - Bundesverband Solarwirtschaft e.V.)

Heizenergieeinsparung durch Solarthermie-Anlagen zur Brauchwassererwärmung

Solarthermie-Anlagen können dabei je nach Ausrichtung, Anzahl an Sonnenstunden und Bedarfszeitpunkt des Brauchwassers bis zu 60 Prozent des im ganzen Jahr auftretenden Warmwasserbedarfs decken. Da der Brauchwasserbedarf relativ konstant ist, hängt die gesamte Heizenergieersparnis durch eine Solarthermie-Anlage zur Brauchwassererwärmung stark von der energetischen Qualität wie z. B. der Dämmung der Gebäudehülle ab.

In Altbauten kann man dabei von einem Anteil der Brauchwassererwärmung von etwa 10 Prozent des gesamten Heizwärmebedarfs, in einem Neubau von rund 20 Prozent und mehr ausgehen. Bei einer Altbausanierung durch Solarthermie zur Warmwassererwärmung können so rund 6 Prozent der Heizenergie eingespart werden. In Neubauten können Solarthermie-Anlagen bei 20 Prozent Brauchwasseranteil am Gesamtenergieverbrauch letztlich rund 12 Prozent an Heizenergie eingespart werden. Wird der Zeitpunkt des Brauchwasserbedarfs an die Solarthermie-Anlage angepasst, eine entsprechende Solarthermie-Regelung oder ein größerer Brauchwasserspeicher eingesetzt, so kann der Anteil der Solarthermie-Nutzung zur Brauchwassererwärmung weiter erhöht werden.

Kosten und Wirtschaftlichkeit einer Solarthermie-Anlage zur Brauchwassererwärmung

Die Anschaffungskosten einer Solarthermie-Anlage zur Warmwasserbereitung liegen für einen Vier-Personen-Haushalt je nach Technik und erforderlichem Aufwand zwischen 5000 Euro für Flachkollektoren und 9000 Euro für Vakuumröhrenkollektoren inklusive Transport und Montage. Sofern die Montage nicht durch einen Fachbetrieb, sondern durch den Käufer in Eigenleistung vorgenommen wird, liegen die einmaligen Investitionskosten der Solarthermie-Anlage selbst zwischen 3000 Euro und 6500 Euro. Wird die Solarthermie-Anlage ersetzt oder deinstalliert, so müssen diese Kosten auch den einmaligen Investitionskosten hinzugerechnet werden.

Die Betriebskosten einer Solarthermie-Anlage zur Brauchwassererwärmung bestimmen sich im Wesentlichen durch die Stromkosten für die Solarpumpe und die Wartungskosten der Solarthermie-Anlage. Diesen Betriebskosten einer Solarthermie-Anlage zur Brauchwassererwärmung können neben den eingesparten Heizkosten auch die eingesparten Kosten für den Schornsteinfeger (Kehren im Sommer entfällt, Verlängerung von Serviceintervallen am Heizkessel) entgegengesetzt werden. Und auch die Nutzungsdauer des Heizkessels und des Schornsteins verlängert sich durch weniger Kurzzeitbelastungen im Sommer.

Um einen Wirtschaftlichkeitsvergleich der Solarthermie-Anlage zur Brauchwassererwärmung mit anderen Heizsystemen anzustellen, empfiehlt sich eine Gesamtkostenrechnung. Dabei werden alle einmaligen Kosten und alle Betriebskosten auf einen Zeitpunkt abgezinst und mit ebendiesem Modell mit dem konkurrierenden Heizsystem verglichen. Dabei kann die Nutzungsdauer einer solchen Solarthermie-Anlage mit rund 20 Jahren angenommen werden. Zudem sollten in den Gesamtkostenvergleich die steigenden Energiekosten für Gas, Öl oder auch Strom miteinbezogen werden.

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Weitere Informationen zu Anwendungsgebieten von Solarthermie-Anlagen

"Solarthermie-Anlagen zur Brauchwassererwärmung" wurde am 13.09.2017 das letzte Mal aktualisiert.