Solarthermie: Sonnenenergie für Warmwasser und Heizung

Solarthermie für Heizung und Warmwasser – lohnt sich das? Wir erklären die Funktionsweise, ob sich die Anlagen lohnen und geben eine Kostenübersicht. 

Wie funktioniert eine Solarthermieanlage?

Solarthermie bedeutet übersetzt „Sonnenwärme“. Wie das Grundprinzip funktioniert, kann man an einem einfachen Beispiel nachvollziehen: Scheint die Sonne lange genug auf einen Behälter, der mit Wasser gefüllt ist, erwärmt sich dieses nach und nach im Inneren. Beispielsweise wird dieses Prinzip bei Solarduschen genutzt, um Warmwasser ohne Strom- oder Wasseranschluss zu erzeugen. 

Die Funktionsweise einer Solarthermieanlage ist ganz ähnlich. Auf einem Hausdach befinden sich flache oder röhrenförmige Kollektoren, die in der Regel über eine schwarze Beschichtung verfügen. Dadurch erhitzt sich in den Kollektoren eine spezielle Flüssigkeit, die aus Wasser und Frostschutzmittel besteht: die „Solarflüssigkeit“. Diese transportiert die Wärme über ein gut gedämmtes Röhrensystem – den sogenannten „Solarkreis“ – weiter und führt sie über einen Wärmetauscher dem Heizsystem zu. Überschüssige Wärme wird in einem Pufferspeicher „zwischengelagert“. 

Was kosten die Komponenten einer Solarthermieanlage?

Wie teuer eine Solarthermieanlage wird, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Zum Beispiel, ob die Technik „nur” Wasser erwärmen oder auch die Heizung unterstützen soll. Auch die einzelnen Komponenten, insbesondere die Kollektoren und der Speicher, haben Einfluss auf den Preis. 

Sonnenkollektoren

Solarkollektoren (auch „Sonnenkollektoren“ genannt) sind das wichtigste Element einer solarthermischen Anlage. Sie fangen das Sonnenlicht auf und nehmen die darin enthaltene Wärme auf. Ausrichtung und Neigung des Daches spielen eine wichtige Rolle, wie effizient die Anlage arbeitet. Anlagen mit nach Süden ausgerichteten Solarflächen, sind besonders wirtschaftlich, da sie die größte Energieausbeute haben. Aber auch die Art des Kollektors hat einen Einfluss darauf. 

Welche Unterschiede gibt es bei den Sonnenkollektoren?

Bei den eingesetzten Kollektoren handelt es sich um Flach- bzw. um Vakuumröhrenkollektoren. Sie arbeiten zwar beide nach demselben Prinzip, allerdings sind Vakuumröhren in der Regel besser gedämmt, so dass die Wärmeverluste geringer ausfallen. Auch die benötigte Fläche auf dem Dach fällt bei Röhrenkollektoren geringer aus. 

Flachkollektoren verfügen über ein recht gutes Preis-Leistungs-Verhältnis, weshalb sie am häufigsten verwendet werden, wenn die Südseite des Daches genutzt werden kann. Röhrenkollektoren sind zwar teurer, aber auch effizienter. Daher kommen sie meist dann zum Einsatz, wenn die Ausrichtung oder Neigung des Daches nicht optimal ist bzw. wenn hohe Temperaturen erreicht werden müssen. 

Vakuumröhrenkollektoren sind zwar teurer, aber auch effizienter als Flachkollektoren.

Solarspeicher

Da die Sonne häufig um die Mittagszeit herum kräftig auf die Anlage scheint, wenn Sie nicht unbedingt die Wärme benötigen, ist ein Speicher für die überschüssige Menge notwendig. Bei Bedarf wird die gespeicherte Energie dann verwendet, wenn sie benötigt wird. Je nachdem, ob Sie Solarthermie für die Brauchwasserbereitung und/oder die Heizung verwenden, gibt es zwei Arten von Speichern: 

• Brauchwasserspeicher enthalten den doppelten Vorrat an Trinkwasser, das im Haushalt für Händewaschen, Duschen und Baden benötigt wird. Gerechnet wird mit 100 Litern pro Person und Tag. Kosten für den Brauchwasserspeicher in einer gängigen Größe (200 bis 300 Liter): ca. 800 bis 2.500 Euro. 
• Pufferspeicher werden in Heizungssystemen eingesetzt, um die Wärmeenergie zu speichern. Sie dienen der Effizienzsteigerung der Heizungsanlage und starten in der Regel bei mindestens 1.000 Litern, können aber auch 2.000 Liter oder mehr fassen. Kosten: ca. 1.000 Euro bis über 4.000 Euro.
• Kombispeicher beinhalten sowohl einen Brauchwasser- als auch einen Pufferspeicher in der jeweils notwendigen Größe. Kosten: ca. 2.000 bis 5.000 Euro. 

Gesamtkosten für Solarthermieanlagen mit Heizung/Warmwasser

Die Kosten, die Ihre Solarthermieanlage insgesamt verursacht, hängen von der Größe der Anlage, dem Einsatzzweck und der Qualität der verwendeten Produkte ab. Entscheidender ist aber, ob Sie eine Solarthermieanlage nur für die Warmwasserbereitung oder auch zur Unterstützung Ihrer Heizung einbauen lassen möchten. 

Kosten Warmwasser-Solaranlage

Bei einem typischen Einfamilienhaushalt mit vier Personen benötigen Sie vier Quadratmeter Kollektorenfläche. Der Warmwasserbedarf liegt bei 40 bis 50 Litern pro Person und Tag. Da dieser für den Speicher verdoppelt wird, liegt dessen Größe bei 320 bis 400 Litern. Die Gesamtkosten betragen daher rund 3.000 bis 7.000 Euro. 

Kosten Heizung mit Solarthermie

Bei einem Einfamilienhaus mit einer Wohnfläche von 150 Quadratmetern brauchen Sie eine Kollektorfläche von ungefähr 15 Quadratmetern. Dazu kommt ein Pufferspeicher von mindestens 1.000 Litern. Macht unterm Strich Gesamtkosten von 7.000 bis 12.000 Euro, wobei häufig mit einer Summe von 10.000 Euro gerechnet wird. Wie lange es dauert, bis sich diese Kosten rechnen, haben wir weiter unten noch einmal für Sie zusammengefasst. 

Gut zu wissen

Kombiniert mit einer Fußbodenheizung arbeitet die Solarthermie besonders effektiv. Denn im Vergleich mit einer konventionellen Heizung benötigt man bei einer Fußbodenheizung deutlich niedrigere Vorlauftemperaturen. Das gilt auch für die Verbindung der Fußbodenheizung mit einer Wärmepumpe). Außerdem können Sie die Wärmepumpe mit Solarthermie kombinieren. 

Der Umbau der Heizung und der Einbau einer Solarthermieanlage im Rahmen einer energetischen Sanierung werden staatlich gefördert.

Kosten für Solarthermie mit Förderung senken

Solarthermieanlagen gehören zu den Klassikern unter den erneuerbaren Energien. Daher wird der Einbau bei Neubauten als auch im Rahmen einer energischen Sanierung von staatlicher Seite gefördert. Dadurch können die Gesamtkosten deutlich sinken. Voraussetzung ist in der Regel, dass ein Fachbetrieb den Einbau vorgenommen hat.

Sollte das Haus umfassend energetisch saniert werden, ist eine KfW-Förderung einer Solarthermieanlage möglich. Dafür müssen die Anforderung an das Effizienzhaus 85 oder Effizienzhaus Denkmal erfüllt sein. Möglich ist die finanzielle Unterstützung über das Förderprogramm KfW-Kredit 261. Dafür muss man eine Expertin oder einen Experten für Energieeffizienz mit einbeziehen, die Energieberatung ist steuerlich absetzbar. Alternativ kann man auch die entsprechende BAFA-Förderung beanspruchen: Bis zu 80 Prozent der förderfähigen Kosten für die Beratung kann die BAFA übernehmen. Die Unterstützung umfasst eine Basisförderung für Solarkollektoranlagen zur ausschließlichen Warmwasserbereitung oder zur kombinierten Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung. Das ist besonders für Privathaushalte interessant. Kleinere neue Anlagen werden pauschal bezuschusst. Ab einer bestimmten Größe darf man sich über einen festen Betrag pro Quadratmeter Bruttokollektorfläche freuen. Zuschüsse werden zudem für die Erweiterung einer bestehenden Anlage gewährt. 

Tipp: Auf der Webseite des BAFA steht eine Förderübersicht zum Download bereit. 

Wenn Sie die Förderung nicht in Anspruch nehmen (oder nicht rechtzeitig einen Förderantrag gestellt haben), können Sie noch bis 2029 die Kosten für die Solarthermieanlage von der Steuer absetzen. Der Betrag kann auf drei Jahre verteilt werden, die Reduzierung der Einkommenssteuer entspricht bis zu 20 Prozent der Gesamtkosten. Achtung: Die Variante lässt sich nicht den anderen beiden Möglichkeiten kombinieren.

Mit einer Solarthermieanlage lässt sich die Wärmeenergie der Sonnenstrahlen nutzen.

Lohnt sich Solarthermie bei Heizung und Warmwasser?

Wer seinen CO2–Fußabdruck verringern und deshalb auf erneuerbare Energien umsteigen möchte, reduziert mit dem Einbau einer solarthermischen Anlage seinen Ausstoß und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen. Angesichts von Ein- und Umbaukosten um die 10.000 Euro (abzüglich Förderung) spielt neben dem ökologischen aber auch der wirtschaftliche Faktor eine wichtige Rolle. 

Lohnt sich Solarthermie für Warmwasser?

Mit Solarthermieanlagen, die Warmwasser bereitstellen, lassen sich rund 60-70 Prozent des jährlichen Warmwasserbedarfs decken. Pro Jahr kann ein Durchschnittshaushalt ungefähr 1.000 bis 1.500 kWh Energie einsparen. Insgesamt geht man davon aus, dass sich Warmwasser-Solarthermieanlagen nach ungefähr 10 bis 15 Jahren rechnen. 

Lohnt sich Solarthermie für die Heizung?

Bei Solarthermieanlagen mit Heizungsunterstützung sind Aussagen zur Wirtschaftlichkeit und Amortisation schwieriger zu treffen. Hier geht man davon aus, dass die Anlage um die 20 Jahre braucht, bis sie sich rechnet. Angesichts der aktuellen Gaspreise, amortisiert sich die Anlage zum Teil früher.

Übrigens: Der Einbau einer Solarthermieanlage ist nicht die einzige Möglichkeit, Energie und damit Geld beim Heizen zu sparen. In unserem Ratgeber haben wir einige Tipps zusammengestellt, wie Sie Heizkosten einsparen können.

Neue Heizungsförderung

Zusätzlich zum bestehenden KfW-Kredit 261 können Sie die neue Heizungsförderung beantragen. Das ist insofern interessant, als dass man Solarthermie zur Brauchwassererhitzung und Heizungsunterstützung einsetzen kann. Der Kauf und Einbau einer neuen, klimafreundlichen Heizung werden mit bis zu 70 Prozent der förderfähigen Kosten bezuschusst. 

Solarthermische Anlagen werden nach GEG gefördert mit dem Zuschuss 458. 

Fazit

Solarthermie eignet sich perfekt zur Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung. Nicht zuletzt dank der fortschrittlichen Technik kann man hochwertige Solaranlagen 30 Jahre und länger betreiben. Hinzu kommt, dass Sonnenenergie als eine der erneuerbaren Energien dabei unterstützt, die Heizung klimafreundlicher zu machen. Durch Solarthermie-Einsatz reduziert man zudem deutlich den CO2-Ausstoß. 

Sie können Solarthermieanlagen einfach mit anderen Heizanlagen kombinieren. Besonders effizient arbeiten sie in Verbindung mit einer Wärmepumpe oder einem Brennwertkessel. Ein weiterer Pluspunkt: Langfristig sind mit Solarthermieanlagen in der Regel Kostenersparnisse möglich. Und über die Programme zur energetischen Sanierung und die Heizungsförderung bekommen Sie staatliche Unterstützung.

Tipp: Schauen Sie doch mal in unseren YouTube-Channel rein. Hier erklärt Ihnen Influencer und Experte Robin Schmid welche Möglichkeiten Photovoltaik- oder Solarthermieanlagen bieten und wie diese beiden Techniken funktionieren.