Thermische Solaranlagen

Bereits mehr als eine Million Kollektoranlagen auf deutschen Dächern sammeln solare Wärme, damit Hausbewohner duschen, waschen und heizen können. Europäische Union und Bundesregierung möchten bis 2020 den Beitrag der erneuerbaren Energien zur Wärmeversorgung mehr als verdoppeln. Solaranlagen werden hierzu einen großen Beitrag leisten.

Das Leben auf der Erde wäre ohne die Energie der Sonne undenkbar. Alle Lebensprozesse sind direkt oder indirekt von der Aktivität der Sonne abhängig. Selbst die fossilen Brennstoffe – Kohle, Öl und Erdgas – sind nichts anderes als in Jahrmillionen gespeicherte Sonnenenergie. Schon die Sonnenenergie, die in weniger als einer halben Stunde die Erde erreicht, genügt theoretisch, um den jährlichen Weltenergiebedarf zu decken. Selbst in Deutschland, einem Land mit relativ hohem Energiebedarf und weniger günstigen klimatischen Verhältnissen, fällt pro Jahr 80-mal soviel Sonnenenergie ein, wie das komplette Land an Energie verbraucht. Dieses Potenzial an Solarenergie lässt sich zur Stromerzeugung (Photovoltaik) oder zur Wärmeerzeugung nutzen (Solarthermie). Für die thermische Nutzung stehen zwei Systeme zur Verfügung: Aktive Solarsysteme wandeln das Licht der Sonne in Kollektoren und Absorbern in Wärme um und leiten diese über einen Kreislauf in einen Speicher. Nicht verbrauchte solare Wärme wird hier bis zur späteren Nutzung gespeichert. Passiv nutzt man Fenster und Glasflächen, durch die solare Wärme eingefangen wird und ins Innere des Hauses gelangt. Dabei bedeutet „passiv“, dass auf aktive Komponenten, wie etwa Pumpen, verzichtet wird.

Solaranlagen sorgen für warmes Wasser beim Spülen, Duschen und Waschen. In der kälteren Jahreszeit unterstützen sie die Raumheizung. Auch in Schwimmbädern, bei Klimaanlagen oder Kraftwerken kommt die solare Wärme zum Einsatz. Mehr als ein Drittel der Solaranlagen in Deutschland werden mittlerweile als sogenannte Kombi-Anlagen betrieben – mit steigender Tendenz. Diese Systeme tragen sowohl ganzjährig zur Warmwassererzeugung als auch während der Übergangsperiode und im Winter zur Heizungsunterstützung bei. Sie können etwa 20 bis 30% des jährlichen Gesamtwärmebedarfs decken, in energetisch optimierten Wohngebäuden auch mehr. Solaranlagen, die der reinen Warmwasserversorgung (solare Trinkwassererwärmung) dienen, können bis zu 70% des jährlichen Energiebedarfs für das Brauchwasser beitragen. In Zeiten des Klimawandels, abnehmender fossiler Brennstoffvorräte sowie steigender Energiepreise ist die Solarenergie ein wichtiger Baustein einer nachhaltigen Energieversorgung. Um die Verbreitung von thermischen Solaranlagen zu erhöhen, gibt es zahlreiche Förderprogramme des Bundes, der Bundesländer sowie von Kommunen und Energieversorgern.