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 Aktive Solarenergie

Warmwasser

Der Einsatz einer Solaranlage zur Warmwasserbereitung ist auch in unseren Breiten sinnvoll und wirtschaftlich vertretbar. Bei richtiger Auslegung der Anlage kann in den Sommermonaten eine vollständige Deckung des Warmwasserbedarfs mit Solarenergie erfolgen, die Heizungsanlage kann abgeschaltet werden. Insgesamt können bei guten Bedingungen etwa 60% des Jahresenergiebedarfs zur Warmwasserbereitung solar erbracht werden. Zum Einbau kommen fast ausschließlich Systeme mit Flachkollektoren.

Prinzipskizze einer Solaranlage zur Warmwasserbereitung: Sobald die Sonne scheint, wird das Frostschutzgemisch im Solarkreislauf umgepumpt. Die im Kollektor aufgenommene Wärme wird über einen Wärmetauscher an das kältere Wasser abgegeben. Eine Zusatzheizung sorgt auch bei geringer Sonneneinstrahlung für ausreichende Warmwassertemperaturen.

Schema Warmwasserbereitung
    Auslegung einer Solaranlge für einen 4-Personen-Haushalt:
  • Südausrichtung des Daches
  • Dachneigung 30 - 40 Grad
  • 6-8 m²Kollektorfläche
  • 300-400l Speicher zur Überbrückung sonnenarmer Tage

Heizung

Über die Hüllflächen eines Gebäudes (Fenster, Wände, Dach) leistet die Sonnenenergie schon immer einen Beitrag zur Gebäudeheizung. Mit einer Solaranlage kann dieser Beitrag noch erhöht werden. Vor Einbau einer solchen Anlage sollte in jedem Fall die Wärmedämmung des Gebäudes überprüft und gegebenenfalls verbessert werden. Durch einen niedrigen Wärmebedarf wird der Einsatz von Niedertemperaturheizsystemen begünstigt. Dadurch kann der Wirkungsgrad der Solaranlage erhöht werden.

Um in einem Niedrigenergiehaus mit einer Kollektoranlage etwa 30% der Heizenergie einsparen zu können, benötigt man bei einer Kollektorneigung von 45 bis 55 Grad und Südausrichtung eine Flachkollektorfläche von etwa 1/6 der Wohnfläche.

Photovoltaik

Sind nach energetischer Optmierung des Gebäudes noch Mittel vorhanden, kann der Primärenergiebedarf durch eine Photovoltaikanlage nochmals wirkungsvoll reduziert werden.

Schema Photovoltaik Für einen hohen Energieeintrag sind die Module südlich auszurichten, der optimale Einfallwinkel sollte zwischen 25° und 45° betragen. Verschattungen von Modulteilen sind unbedingt zu vermeiden. Beim Neubau ist der optimale Montageort bereits in Entwurf und Planung zu berücksichtigen.

Grundsätzliches zur Photovoltaik:
  1. Die mittlere tägliche Strahlungsenergie der Sonne in Deutschland liegt im Winter bei 1 kWh/m², im Sommer bei 5 kWh/m². Je installiertem kWp Leistung sind in Deutschland 800 -1000 kWh Energieertrag zu erzielen (abhängig vom Standort und Modultyp).
  2. Lange Funktionsgarantien der Hersteller für Module und Wechselrichter sollen die Ausgereiftheit und Langlebigkeit belegen, einem sofortigen Einstieg in diese Technik im Wege stehende Wirkungsgradverbesserungen sind kurzfristig nicht erkennbar.
  3. Das Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG) vom 1.4.2000 ermöglicht erstmals einen annähernd kostendeckenden bis gewinnbringenden Einsatz auch für Kleinanlagenbetreiber, falls der gesamte erzeugte Strom eingespeist wird.
  4. Bei Betriebsbeginn der Anlage bis Ende 2001 sind 99 Pf/kWh an Einspeisevergütung auf 20 Jahre sowie das Inbetriebnahmejahr garantiert. Längeres Warten verringert die Einspeisevergütung, für ab 2002 in Betrieb gehende Anlagen werden nur noch 94,05 Pf/kWh gezahlt.
  5. Die Finanzierung der Einspeisevergütung erfolgt nicht durch die EVU's selbst, sondern über den Strompreis durch alle Energieverbraucher.
  6. Der Markt für Photovoltaik-Komponenten ist seit Inkrafttreten des EEG im Wachsen. Durch die gestiegene Nachfrage ist jedoch nicht mit einem schnellen Nachgeben der Preise zu rechnen.
  7. Die finanzielle Förderung bzw. zinsgünstige Finanzierung von Photovoltaik-Kleinanlagen ist interessant, durch erhöhte Anzahl von Antragstellern ist aber mit längeren Bearbeitungszeiten zu rechnen.
  8. Lobby-Meldungen schaffen Verunsicherung über die Dauerhaftigkeit der möglichen Vergütung und den Abrechnungsmodus mit den EVU's. Gerichtliche Entscheidungen zu diesem Thema haben das EEG bislang nur bestätigt und geben keine Ansatzpunkte für eine mögliche Aushebelung des Gesetzes auf EU-Ebene.
  9. Die komplexe Sachlage bei Förderung, Abrechnung, Montageort, Anlagenwahl, Betrieb der Anlage sollten vor Entscheidungsfällung mit einem erfahrenen Solaranlagenbauer abgeklärt werden.
 © 1995-2001 by Fachgruppe Bauen und Energie und Michael Hammann (publishing) - hosted by PLANWERK-KARLSRUHE Gmbh