Photovoltaik oder Solarthermie: Was ist der richtige Weg für Ihr Energieprojekt in der Schweiz?
Was sind die Unterschiede zwischen Photovoltaikanlagen und Solarthermieanlagen und wie funktionieren die beiden Solaranlagen?
Solaranlagen und Photovoltaikanlagen: Im täglichen Sprachgebrauch werden die Begriffe oft synonym verwendet, aber es ist nicht das gleiche. Tatsächlich ist das Wort "Solaranlage" der Oberbegriff für alle Anlagen, die Sonnenenergie nutzen. Trotzdem unterscheiden sich verschiedene Arten der Solaranlagen wesentlich voneinander. Das bedeutet: Je nachdem welche Technologie Sie nutzen, können Sie von unterschiedlichen Vorteilen profitieren.
In diesem Ratgeber werden wir Ihnen die Unterschiede zwischen Photovoltaikanlagen und Solarthermieanlagen erklären und Ihnen zeigen, wie beide Solaranlagen funktionieren. Denn die Art und Weise, wie in den Solaranlagen Energie produziert wird, unterscheidet sich drastisch.
Was ist Photovoltaik und was Solarthermie?
Solaranlagen, Photovoltaikanlagen und Solarthermieanlagen haben gemeinsam, dass sie Sonnenenergie nutzen. Dennoch sind die Begriffe "Solar" und "Photovoltaik" nicht austauschbar. Der Unterschied liegt im Detail, aber einmal erklärt, ist er leicht verständlich.
Wenn eine technische Anlage Solarenergie, also die Energie der Sonnenstrahlen, aufnimmt und umwandelt, sprechen wir von einer Solaranlage. Dieser Begriff fungiert gewissermassen als Oberbegriff, der je nach Funktionsweise und Verwendungszweck weiter spezifiziert werden kann. Das bedeutet, dass Solaranlagen Sonnenenergie nutzen und sie entweder in Strom oder Wärmeenergie umwandeln.
Anlagen, die elektrische Energie erzeugen, werden als Photovoltaikanlage (kurz PV-Anlage) bezeichnet. Der Begriff "Photovoltaik" bezieht sich auf die Umwandlung von Lichtenergie, also den Sonnenstrahlen, in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen.
Wenn eine Solaranlage hingegen Wärmeenergie statt Strom produziert, handelt es sich um eine Solarthermieanlage. Diese Anlagen wandeln Sonnenenergie mithilfe von Solarkollektoren in thermische Energie, also in Wärme, um. Die so gewonnene Energie kann dann zum Heizen oder Erwärmen von Wasser genutzt werden.
Hier nochmal die Definition der beiden Begrifflichkeiten auf einen Blick:
Was ist Photovoltaik?
Eine Photovoltaikanlage besteht aus Solarmodulen, die Sonnenenergie in elektrische Energie umwandeln. Diese erzeugte Energie wird vorzugsweise für den Eigenbedarf genutzt, kann jedoch auch gespeichert oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden.
Was ist Solarthermie?
In einer thermischen Solaranlage, kurz Solarthermieanlage, erfolgt die Gewinnung von Wärme durch spezielle Solar-Kollektoren, die auf Dächern oder Fassaden installiert werden. Sie sind mit einer besonderen Solarflüssigkeit – einem Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel – gefüllt.
In den folgenden Abschnitten gehen wir auf weitere Unterschiede beider Anlagen ein.
Die Unterschiede von Solarthermie und Photovoltaik
Die stromerzeugende Photovoltaikanlage und die wärmeerzeugende Solarthermieanlage haben viele Vorteile gemeinsam. Dabei steht Nachhaltigkeit an erster Stelle, da jede Solaranlage mit einer natürlichen Ressource arbeitet – dem Sonnenlicht. Die produzierte Solar-Energie ist also zu 100 Prozent erneuerbar und fördert somit den Klimaschutz.
Sowohl eine Photovoltaikanlage als auch eine Solarthermieanlage verwenden Module, die in der Regel auf dem Dach eines Hauses installiert werden.
Unterschiede zwischen Solarthermie und Photovoltaik
Trotz dieser gemeinsamkeiten haben diese beiden Systeme einige wichtige Unterschiede.
Technologische Unterschiede
Photovoltaikanlagen nutzen Photovoltaikmodule und einen Wechselrichter, um Sonnenenergie in elektrischen Strom umzuwandeln. Optional können Stromspeicher eingesetzt werden, um die Energie auch nach Sonnenuntergang zu nutzen. Diese Anlagen fokussieren sich auf die Erzeugung von Strom für Haushaltsgeräte, Elektroautos und Wärmepumpen.
Solarthermieanlagen arbeiten mit Solarkollektoren, einem Solarkreis, einer Pumpe, einem Wärmetauscher und einem Wärmespeicher. Die Kollektoren auf dem Dach nehmen Sonnenlicht auf und erhitzen eine zirkulierende Trägerflüssigkeit. Eine Pumpe sorgt für den Fluss dieser Flüssigkeit, und der Wärmetauscher überträgt die Wärme in den Speicher für späteren Heizbedarf. Der Solarkreis führt die Flüssigkeit zurück zu den Kollektoren, um erneut Wärme aufzunehmen. Diese Anlagen zielen darauf ab, Wärmeenergie für Heizung und Warmwasserbereitung bereitzustellen.
Effizienz und Leistung
Solarthermieanlagen zeichnen sich durch einen höheren Wirkungsgrad von etwa 50 Prozent aus. Das bedeutet, dass sie auf einer gleich grossen Dachfläche mehr Energie erzeugen können als Photovoltaikanlagen, die einem Wirkungsgrad von etwa 15 Prozent haben.
Obwohl die Technologie hinter Photovoltaikanlagen anspruchsvoller ist, gestaltet sich ihre Montage in der Regel unkomplizierter im Vergleich zu thermischen Solaranlagen. Denn für für Photovoltaikanlagen stehen meist Fertigmodule zur Verfügung und ermöglichen eine schnelle Installation auf dem Dach, einschliesslich der notwendigen Kabel, Speicher und Wechselrichter.
Solarthermieanlagen erfordern hingegen etwas mehr Installationsaufwand, da Rohre verlegt und im Keller ein Kessel und Pumpspeicher eingerichtet werden müssen. Trotz des höheren Wirkungsgrads und des etwas aufwendigeren Installationsprozesses bieten beide Technologien faszinierende Möglichkeiten zur Nutzung erneuerbarer Energie.
Kosten und Rentabilität
Eine Photovoltaikanlage bietet finanzielle Sicherheit durch Einspeisevergütungen, mit schnellerer Amortisation im Vergleich zu einer Anlage mit Solarthermie. Besonders lohnend ist die Nutzung, wenn ein Grossteil des erzeugten Stroms selbst verbraucht wird. Ein Solarstromspeicher kann den Eigenverbrauch dabei weiter erhöhen, auch unabhängig von direkter Sonneneinstrahlung.
Die Kosten für Photovoltaikanlagen variieren je nach genutzter Dachfläche, wobei die Anlage und Installation etwa 1'350 CHF pro kWp kosten. Photovoltaikanlagen haben den Vorteil, dass kein erzeugter Strom verloren geht. Sie haben eine Lebensdauer von durchschnittlich 25 Jahren oder länger, die Investition rentiert sich langfristig durch sinkende Stromkosten.
Solarthermieanlagen hängen wirtschaftlich stärker von Öl- und Gaspreisen ab. Sie reduzieren Heizkosten und bieten mit speziellen Wärmespeichern Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen. Im Bestand werden sie oft für die Brauchwassererwärmung genutzt, wobei bis zu 70 Prozent des Bedarfs durch Solarenergie gedeckt werden können.
Die Kosten für eine Solarthermieanlage liegen zwischen 5'000 und 10'000 CHF, amortisieren sich jedoch durch Einsparungen von 50 bis 65 Prozent der Warmwasser- und Heizungskosten über die Lebensdauer von etwa 30 Jahren.
Nun kennen wir die Unterschiede und Gemeinsamkeiten der Solaranlagen. Doch können diese beiden Technologien auch gemeinsam genutzt werden?
Kann man Photovoltaik und Solarthermie kombinieren?
Wärme durch Solarthermie und Strom durch Photovoltaik – oft fragen sich Hauseigentümer und Hauseigentümerinnen, ob sich nicht beide Technologien gemeinsam nutzen lassen. Die Antwort lautet: Ja, auf einem Dach können sowohl Solarthermie- als auch Photovoltaikanlagen installiert werden.
Anstelle der Montage einzelner Module können auch Hybridkollektoren oder PVT-Kollektoren genutzt werden. Diese Systeme erzeugen sowohl Wärme als auch Strom und bilden gemeinsam mit einer Wärmepumpe und einem Speicher eine äusserst effiziente Quelle für Heizung und Strom. Allerdings ist dies aufgrund der höheren Systemkosten nur dann sinnvoll, wenn der verfügbare Platz auf dem Dach begrenzt ist.
Doch was ist nun der richtige Weg für Ihre Situation?
So finden Sie die richtige Solarlösung für Ihr Energieprojekt
Egal, ob Sie sich für Solarthermie oder Photovoltaik entscheiden, es gibt einige wichtige Aspekte zu beachten. Beide Technologien streben danach, einen maximalen energetischen Ertrag aus der Sonne zu gewinnen.
Dabei ist eine sorgfältige Planung der bestmöglichen Ausrichtung entscheidend: Hierbei gibt es keinen Unterschied zwischen Solarthermie und Photovoltaik. Die optimale Ausrichtung erfolgt, wenn das Dach nach Süden zeigt und die Module einen Neigungswinkel von etwa 30 Grad haben.
Wir empfehlen Ihnen auf jeden Fall professionelle Beratung in Anspruch zu nehmen, um die Anlage optimal auf ihre Wirtschaftlichkeit auszurichten. Externe Berater und Beraterinnen können ebenfalls hinsichtlich möglicher Förderungen informieren.
Um Ihnen bei der Entscheidung zu helfen, sollten Sie ausserdem folgende Vor- und Nachteile von Photovoltaik und Solarthermie kennen:
Vor- und Nachteile von Solarthermie
Benötigt nur wenig Dachfläche
Günstige Anschaffungskosten
Allein kann Solarthermie nicht den gesamten Heizwärmebedarf des Jahres decken, aber sie lässt sich effektiv mit einer Wärmepumpe kombinieren.
Vor- und Nachteile von Photovoltaikanlagen
Der erzeugte Strom ist vielseitig nutzbar, z. B. für Haushaltsgeräte, Elektroautos und Wärmepumpen
Der Strom kann in einem Speicher gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden
Photovoltaikanlagen können überschüssigen Strom ins Netz einspeisen
Sie konnten einen Eindruck gewinnen und spielen mit dem Gedanken, die Sonne zur Energiegewinnung zu nutzen? Dann haben wir noch eine Empfehlung für Sie.
Photovoltaik oder Solarthermie? Der Profi kann helfen
Haben Sie sich für die Nutzung von Solarenergie entschieden und möchten Sie nun eine Photovoltaikanlage oder eine Anlage mit Solarthermie einbauen? Gute Idee! Allerdings ist die Umsetzung nicht immer leicht und Sie sollten auf jeden Fall professionelle Hilfe in Anspruch nehmen, wenn es um die Planung und Montage geht.
Je nach Wohnsituation, Dach und Energiebedarf kann die Entscheidung für eine Solaranlage ganz unterschiedlich ausfallen. Zudem ist es wichtig, geeignete Baustoffe und Materialien zu verwenden und eine ordnungsgemässe Installation sicherzustellen. Damit Sie keine wichtigen Aspekte übersehen oder fahrlässige Fehler machen, empfiehlt es sich, sich frühzeitig an einen Profi zu wenden.
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Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Photovoltaik und Solarthermie zwei verschiedene Ansätze zur Nutzung von Solarenergie repräsentieren. Beide sind Arten von Solaranlagen, da sie Energie durch die Sonne aufnehmen und in unterschiedliche Energieformen umwandeln.
Der entscheidende Unterschied liegt darin, dass Photovoltaikanlagen Strom erzeugen, während Solarthermieanlagen für die Wärmegewinnung verantwortlich sind. Es ist wichtig, diesen Unterschied zu verstehen, um die jeweiligen Anwendungen und Vorteile beider Technologien optimal nutzen zu können.
Anhand unseres Ratgeber haben Sie die Möglichkeit, sich über die jeweiligen Vor- und Nachteile zu informieren und abzuwägen, welche Art der Energieform sich besser für Sie eignet. Oder suchen Sie noch nach einem Profi für Solaranlagen? Dann schauen Sie jetzt direkt bei Buildigo vorbei und finden Sie Experten oder Expertinnen, die Ihnen bei Ihrem Projekt zur Seite stehen!