Solarwärme

Mehr noch als Photovoltaik Anlagen, sieht man vermehrt Sonnenkollektoren auf den Dächern der Schweiz. Die zunehmende Beliebtheit dieser sauberen Wärmequelle hat einen Grund: die Energiepreise steigen stetig und zumindest in unterstützendem Sinne kann eine Solaranlage innerhalb vernünftiger Zeit eine lohnende Investition sein.

Der Vorteil von Solarwärme liegt insbesondere darin, dass sie (im Gegensatz zu PV) eine respektable Effizienz erreichen kann. Bereits mit ein paar Quadratmeter kann man viel Energie sparen - auch auf dem Breitengrad der Schweiz.

Informationen auf dieser Seite kommen vorwiegend aus der Broschüre 'Solarwärme für Eigenheime', welche von Swissolar.ch herausgegeben wurde.

Installation

Bei der Installation von Sonnenkollektoren muss man sich vorrangig darüber Gedanken machen, was man mit der Wärmeenergie machen will.

  • Warmwasser: mit der Wärme aus der Anlage kann man Wasser erwärmen auf den üblichen 60°C und für Waschen, Duschen, Küche, usw. verwenden.
  • Heizungsunterstützung: die Wärme von der Solaranlage kann in das Heizungssystem eingespeist werden.

Wir sprechen dabei bewusst von Heizungsunterstützung, da eine Heizung allein mit Hilfe von Solarwärme nicht machbar ist. Im Winter wo die Heizung am meisten gebraucht wird, ist die Sonneneinstrahlung am geringsten und die entsprechend überdimensionierte Anlage ist nicht nur sehr teuer, sondern die Überkapazität wird im Sommer zum Problem. Eine Unterstützung von höchstens 30% entspricht daher eher die Realität, bei sehr guter Dämmung (MINERGIE) kann dies auch bis zu 50% sein. Wenn Sie mehr erreichen möchten, dann müssen Sie sich eine Lösung für die Überkapazität im Sommer überlegen - sehr populär ist dann oft ein Schwimmbad, aber dann redet man kaum noch von Kosteneffizienz. Pro m2 Sonnenkollektoren ist ein m2 Schwimmbad nötig, um das Wasser im Sommer um 4° bis 7°C zu erwärmen.

Warmwasser dagegen braucht es immer. Und da ist es auch durchaus möglich, 70% des jährlichen Energiebedarfs mit Solarwärme zu decken.

Bei einer Solarwärme-Anlage schaut sich der Fachmann das heutige System an. Zentrales Element in der Planung sind nicht die Kollektoren, sondern ist der Warmwasserspeicher (eventuell Kombispeicher, wenn zusätzlich als Heizungsunterstützung). Im Speicher läuft das Warmwasser von den Sonnenkollektoren und der bestehenden Heizung (Warmwasserboiler, Holzofen, Ölheizung, Kamin, usw.) zusammen und geht von dort an die Verbraucher (Dusche, Küche, usw.). Ein bestehender Warmwasserspeicher kann dabei weiterverwendet werden (z.B. Holzheizung) oder integriert werden (z.B. moderne Boiler) - je nachdem wie alt dieser ist.

Wichtig dabei ist, die richtige Grösse zu wählen. Ein zu grosser Speicher hat entsprechend grössere Wärmeverluste und es braucht mehr Energie um all das Wasser auf 60°C zu erwärmen und zu halten. Ein zu kleiner Speicher hat das Risiko, im Sommer zu heiss zu werden. Das ist schlecht für die Anlage und für die Warmwasserleitungen im Haus. In der Regel reichen 100 Liter Speicherkapazität pro Quadratmeter Sonnenkollektor, allerdings sollte man möglichst auch mittelfristige Änderungen im Bedarf berücksichtigen (z.B. bei Familienplanung oder ausziehenden Kindern). Neue Sonnenkollektoren können später leichter hinzugefügt werden; extra Speicherkapazität ist aber nur bei der Erst-Anschaffung relativ günstig zu haben.

Bei der Heizungsunterstützung muss zusätzliche Kapazität berücksichtigt werden, allerdings bleiben beide Reservoirs natürlich strikt getrennt.

Die Sonnenkollektoren haben vorzugsweise einen Neigungswinkel von 45° (oder bis 60° wenn zusätzlich eine Heizungsunterstützung geplant ist). Die Leistung wird nämlich vor allem im Winter gebraucht, wann die Sonne nicht so hoch steht. Die Kollektoren sind ausserdem möglichst genau nach Süden ausgerichtet.

Kosten

Bei der Grösse der Anlage, geht man also am Besten vom bestehenden Warmwasserbedarf aus. In den meisten Haushalten reicht ein Wasserboiler von 300 Litern schon. Dieser muss aber nur 24 Stunden das Wasser auf akzeptabler Temperatur halten (er läuft in der Regel nur während der Niedertarif Zeit) und kann notfalls kurzfristig Wasser dazu erwärmen. Der Warmwasserspeicher für eine Solaranlage dagegen ist grösser und viel besser isoliert um die stark wechselnden Erträge der Kollektoren optimal zu nutzen. Daher sollten Sie mit einem Speicher von mindestens 500 Litern für 2 Personen rechnen. Bei einem Haushalt mit 4 Personen sind 1000 Liter Speicher ein guter Startpunkt. Will man zusätzlich eine Heizungsunterstützung einplanen, dann sind etwa 500 Liter extra Kapazität nötig.

Die Grösse vom Speicher bestimmt wiederum die Quadratmeterzahl der Solaranlage: pro 100 Liter kommt ein Quadratmeter Sonnenkollektor. Daneben braucht es in der Installation eine Steuerung und die dazu passende Thermometer, eine Druckregelung mit Expansionsgefäs und so weiter. Die Sonnenkollektoren erwirbt man in der Regel auch nicht unabhängig vom Speicher und der ganzen Steuerung, es sei denn ein bestehender Speicher kann verwendet werden. Die Kosten pro m2 Sonnenkollektor inklusive Speicherkapazität variieren zwischen Sfr.1400 und Sfr.1800, je nach Effizienzkategorie und Verarbeitung.

Die Installation der Anlage kann aber je nach baulicher Lage mehr oder weniger komplex sein. Üblicherweise befinden sich alle Warmwasseranschlüsse im Keller, die Sonnenkollektoren sind aber auf dem Dach. Die Warm- und Kaltwasserleitungen müssen also durchs ganze Haus. Die Installationskosten an sich sind im Vergleich mit der eigentlichen Anlage nicht sehr stark abhängig von dessen Grösse (mehr Kollektoren brauchen aber mehr Aufwand) und bewegen sich im Rahmen von Sfr.2'000 bis Sfr.4'000. Wichtiger ist aber, wie die neue Anlage mit dem bestehenden Warmwasser- und allfälligen Heizungssystem integriert wird. Insbesondere die Integration mit einer bestehenden Heizung kann etwa SFr.3'000 extra kosten.

Die tatsächlichen Kosten sind also sehr situationsabhängig. Die Basiskosten für Kollektoren und Speicher bilden den grössten Posten und sind eher stabil, darüber hinaus kommen dann die Installationskosten.

Nutzen

Bei Sonnenkollektoren geht man von etwa 400 kWh pro Jahr und Quadratmeter aus; für die Heizungsunterstützung sind's mit 300 kWh/Jahr.m2 etwas weniger. Das sind effektive Einsparungen denen kaum laufende Kosten gegenüber stehen. Eine Umrechnung von kWh nach Öl, Holz oder Gas ist etwas problematisch, aber folgende Daumenregel wird dazu gerne benutzt.

  • 1 Liter Heizöl kostet Sfr.0,75 und entspricht netto 8,5 kWh.
  • 1 m3 Gas kostet Sfr.0,75 und entspricht netto 8,5 kWh.
  • 1 kg Holzpellets kostet Sfr.0,40 und entspricht netto 4,2 kWh

Bei einer Ölheizung darf ich zum Beispiel mit einem Sparpotenzial von Sfr.40,- pro Jahr und Quadratmeter rechnen.

Daneben muss man berücksichtigen, dass die Investitionskosten für die Anlage in vielen Kantonen steuerlich zu 100% von der Einkommenssteuer abzugsfähig sind. Das sind in der Regel noch mal 15% vom ganzen Betrag (über mehrere Jahren verteilen!).

Zusammenfassend, hier ein kleines Rechnenbeispiel für eine Solaranlage ohne Heizungsunterstützung. Alle Angaben sind sehr approximativ und ohne Gewähr.

Geben Sie eine Kapazität ein, und klicken Sie irgendwo neben der Textbox.

Kapazität Wasserspeicher Liter Beispiel: EFH, 2 Pers.=500L, 4 Pers.=1000L, mit Heizung=1500L
Fläche Sonnenkollektoren
5 m2
Kosten der Anlage
8000 Sfr.
Inklusive Kollektoren, Speicher, Steuerung
Installationskosten
2000 Sfr.
Minimum; evtl. 70% teurer bei Heizungsintegration, schwierigere bauliche Situation, usw.
(abgerundet)
10000 Sfr.

Steuervorteil
-1500 Sfr.
Variiert nach Einkommenssituation, Kanton, usw.
Einsparung ggü Ölheizung
-300 Sfr
pro Jahr
Amortisation
24
Ab wann zahlt sich die Anlage aus, bei gleichbleibendem Ölpreis?

Anbieter im Aargau, in der Schweiz

Die Swissolar ist ein Schweizerischer Fachverband für Sonnenenergie und repräsentiert ein Grossteil der schweizer Wirtschaft mit Bezug auf Solartechnologie. Ihre Webseite bietet daher ein ausführliches Anbieterverzeichnis, das Ihnen hilft, einen kompetenten Fachmann für Solar-Lösungen zu finden. Auch einige Mitglieder der IG Solar sind bei Unternehmen wie z.B. SolarMarkt AG tätig.