Warmwasserbereitung mit Solar: Preise & Voraussetzungen

Warmwasserbereitung mit Solar
Für die Heizung lässt sich Sonnenenergie grundsätzlich auf zwei Arten nutzen, eine direkte und eine indirekte Variante:

  • Indirekt: Fotovoltaik erzeugt Strom aus Sonnenlicht, der indirekte für die Wärmegewinnung eingesetzt wird. Typisches Beispiel ist die Bereitstellung des Betriebsstroms für Brenner oder Wärmepumpe.
  • Direkt: Eine Solaranlage für Warmwasser funktioniert auf dem thermischen Weg und gibt die Wärme der Sonne direkt an das Brauchwasser weiter.

Bei der direkten Warmwasserbereitung läuft die Solaranlage unabhängig vom Heizungssystem für die Raumwärme. Sie existiert parallel und liefert warmes Wasser, solange die Sonnenenergie ausreicht. Bei Energieengpässen beispielsweise in den dunklen Wintermonaten wird die Warmwasser Solaranlage durch die Heizung ergänzt.

Speichertechnik

Bei der Bereitung von Warmwasser durch solare Energiequellen, besteht eine große Herausforderung in der optimalen Speicherung der Wärme. So ist Sonnenenergie nicht jederzeit im gleichen Maße verfügbar. Anders als bei einer Gasheizung, bei der Gas bedarfsorientiert aus einer Erdleitung bezogen wird, scheint die Sonne ungeachtet des Bedarfs unterschiedlich stark. Deshalb ist es wichtig, Solarenergie zu speichern und dann verfügbar zu machen, wenn die Sonne gerade nicht scheint. In der Rgeal werden dazu spezielle Schichtenspeicher eingesetzt.

Hygiene des Brauchwassers

Der Warmwasserkreislauf für Brauchwasser muss ständig sauberes und frisches Trinkwasser liefern. Lange Speicherzeiten bergen die Herausforderung, dass eingelagertes Wasser absteht und schlecht wird. Insbesondere stehendes Wasser mit einer Temperatur von unter 60 Grad Celsius ist von Legionellenbefall bedroht. Die Warmwasser Zirkulationspumpe übernimmt das regelmäßige Umwälzen des erwärmten Wassers.

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Das wirkt einerseits Legionellen und anderer Bakterienentwicklung entgegen und sorgt andererseits für permanent gleichmäßig erwärmte Wasseraustrittstemperaturen an den Zapfstellen.

Technisch herausfordernd und teuer kann die Zirkulationssteuerung bei bi- oder multivalenten Heizsystemen sein. Die Bewegung und Wärme muss trotz zugeschalteter unterschiedlicher Energiequellen hygienisch unbedenklich gewährleistet werden.

Variierende wirtschaftliche Auswirkungen

Die Wärmemenge, die durch Sonneneinstrahlung gewonnen wird, ist von mehreren Faktoren abhängig. Herzstück sind die Sonnenkollektoren, deren Flächengröße und Position über die maximale Einfangmenge entscheiden. Die maximale Sonnenscheindauer ist regional unterschiedlich, sodass die gleiche Anlage mit denselben technischen Parametern auf unterschiedliche Leistungsresultate kommt.

Beispiel:

Als Richtwert kann von einem täglichen Warmwasserverbrauch pro erwachsene Person von etwa 80 Litern ausgegangen werden.

  • Die Kollektorfläche von einem bis 1,5 Quadratmetern kann diesen Bedarf bei Sonneneinstrahlung decken.
  • Ein Speicher mit etwa 300 Litern überbrückt bedeckte und bewölkte Tage.
  • Laufende Warmwasserkosten entstehen nicht.
  • Die Einsparung gegenüber der Warmwasseraufbereitung durch andere Energiequellen entspricht nahezu nette dem Rückverdienen der Investitionskosten.
  • Amortisationszeiträume von 3 bis 5 Jahren sind für eine Warmwasser Solaranlage nicht selten.

Preisspannen und Amortisation

Für eine komplette Solartrinkwasseranlage für ein Einfamilienhaus mit 3 bis 5 Bewohnern muss eine Investition zwischen 4.000 und 8.000 Euro kalkuliert werden. Solaranlagen sind förderfähig und amortisieren sich bei teureren Alternativquellen der Hauptheizanlage schneller.