Mithilfe der Sonnenenergie eigene Wärme und eigenen Strom zu erzeugen, ist attraktiv – und macht von Energiepreisen unabhängig. Doch was ist möglich und wie praktikabel ist das? Wir haben nachgefragt.
Im Zuge der weiter steigenden Energiepreise wird das Thema unabhängige Energieversorgung immer drängender. Welche Möglichkeiten Photovoltaik und Solarthermie bieten, um einen hohen Grad an Unabhängigkeit zu erzielen, erläutert Carsten Körnig vom Bundesverband Solarwirtschaft e.V. (BSW).
Das eigene Haus autark mit Strom und Wärme versorgen – geht das überhaupt?
Carsten Körnig: Mit einer Kombination aus Solarthermie und Solarstrom können sehr hohe Autarkiegrade erreicht werden – vor allem dann, wenn Sie über einen Stromspeicher verfügen. Eine hundertprozentige Autarkie können Sie allerdings nicht erzielen, denn dazu wären aufwendige Saisonspeicher nötig, die die Sonnenenergie vom Sommer in den Winter holen. Für die meisten Eigenheimbesitzer dürfte dies nicht infrage kommen. Sinnvoll, praktikabel und kostengünstig ist es jedoch, wenn Sie Solarenergie mit einem hohen Deckungsanteil am Wärme- und Strombedarf für Ihr Haus selbst gewinnen.
Muss ich mir als Betreiber einer Solar- oder PV-Anlage Sorgen machen, wenn die Sonne mal nicht scheint?
Carsten Körnig: Nein, vorausgesetzt Sie verfügen über einen ausreichend großen Wärmespeicher, der die Sonnenwärme einige Tage speichern kann. Das gilt auch für Strom in Batteriespeichern. Diese müssen ebenfalls entsprechend dimensioniert sein. Bei Solarthermie-Anlagen sorgt der Wärmespeicher dafür, dass einzelne Tage ohne Sonne überbrückt werden können. Im Winterhalbjahr kann eine zweite Wärmequelle – beispielweise auf der Basis von Bioenergie oder Umgebungswärme – die Solaranlage ergänzen.
Eine Photovoltaik-Anlage ist mit dem öffentlichen Stromnetz gekoppelt, sodass die Versorgung jederzeit in vollem Umfang gesichert ist. An sonnigen Tagen wird der Überschuss ins Netz oder in die eigene Batterie eingespeist. Nachts oder bei wenig Sonne übernehmen das Netz und die Batterie die Versorgung. Manche Systeme können die Versorgung sogar bei Netzausfall aufrechterhalten.
Warum ist ein Stromspeicher bei Solarthermie- und PV-Anlagen so wichtig?
Carsten Körnig: Speicher gleichen die schwankende Einstrahlung aus und liefern Sonnenwärme und Solarstrom, auch wenn die Sonne nicht scheint. Bei Solarthermie-Anlagen sind Speicher unverzichtbar. Bei netzgekoppelten Photovoltaik-Anlagen sind sie nicht unbedingt nötig, erhöhen aber die Eigenversorgung erheblich. Das macht die Anlage wirtschaftlicher und ist deshalb von vielen PV-Anlagenbetreibern gewünscht.
Wie nutze ich Sonnenergie für das eigene Haus am sinnvollsten zum Heizen – direkt über eine Solarthermie-Anlage oder über eine PV-Anlage, die mit dem selbst erzeugten Strom zum Beispiel eine Wärmepumpe betreibt?
Carsten Körnig: Das lässt sich nicht pauschal beantworten und hängt vom Zustand des Gebäudes ab. Mit einer Solarthermie-Anlage machen Sie nie etwas „falsch“, da diese in jedem Fall den Bedarf an zusätzlichem Brennstoff verringert – egal ob Gas, Öl, Holz oder Strom. Den PV-Strom werden Sie vorrangig im Haushalt sowie zukünftig immer mehr für das E-Auto verwenden oder auch für die Wärmepumpe, mit der Sie heizen. Je mehr Dachfläche verfügbar ist, desto mehr ist möglich. Daher ist es sinnvoll, genau hinzuschauen, wie das Verhältnis von Ertrag zu Verbrauch im Winterhalbjahr aussieht; denn in diesem Zeitraum verbraucht die Wärmepumpe den meisten Strom.
Wie sinnvoll ist die Kombination aus Solarthermie und PV?
Carsten Körnig: Das ist eine sehr gute Kombination! Zusammen kann so ein Höchstmaß an Autarkie erreicht werden, da die Wärmepumpe mithilfe der Solarthermie besonders effizient arbeiten kann. Sie verbraucht dann also weniger Strom – wodurch mehr eigener Solarstrom für den Gesamtverbrauch verfügbar ist. Das Speichern von Wärme ist deutlich preiswerter als das Speichern von Strom. Das sollte bei einer intelligenten Kombination beider Technologien vorrangig genutzt werden, während der gespeicherte Strom für die anderen Anwendungen (Haushalt, Mobilität) zur Verfügung steht.
Mit welcher Technik lässt sich eine PV-Anlage zum Heizen am besten kombinieren?
Carsten Körnig: Logischerweise bieten sich hier strombasierte Lösungen wie die Wärmepumpe und effiziente Stromdirektheizungen, wie die Infrarotheizung, an. Zudem lässt sich in den Sommermonaten die Warmwasserversorgung mit PV-Strom betreiben, sodass auch hier der Eigenverbrauch erhöht werden kann.
Was muss ich berücksichtigen, wenn ich besonders viel Solarstrom selbst verbrauchen möchte?
Carsten Körnig: Lassen Sie möglichst Geräte mit hohem Stromverbrauch wie Waschmaschine, Geschirrspüler, die Ladestation des E-Autos, Anlagen zur elektrischen Warmwasserbereitung oder die Heizung tagsüber laufen, wenn die Sonne scheint. Und nach Möglichkeit und je nach Anlagenleistung nicht alle gleichzeitig. Wenn Sie Brauchwasser für die Wasch- und Spülmaschine mit Solarthermie erwärmen, minimiert das außerdem deren Stromverbrauch. Ansonsten erhöht natürlich ein Batteriespeicher den Eigenverbrauch ganz erheblich. Es gibt mittlerweile auch zum Laden von Autos intelligente Wallboxen, die je nach Einstellung vorrangig oder ausschließlich eigenproduzierten PV-Strom nutzen. Photovoltaik-Anlagen können Sie mit Energiemanagementsystemen kombinieren, sodass die Erzeugung und der Verbrauch effizient gesteuert und aufeinander abgestimmt werden.
Wie kann ich von Solarthermie profitieren, wenn ich nach wie vor auf Öl oder Gas angewiesen bin?
Carsten Körnig: Wenn Sie Ihre fossile Heizung mit einer Solarthermieanlage ergänzen, können Sie sofort einen relevanten Anteil Brennstoff einsparen – in der Regel mindestens 25 Prozent. Das ist ein Vielfaches dessen, was Sie zum Beispiel mit einem hydraulischen Abgleich erreichen können. Wenn Sie in einigen Jahren von der Gasheizung zur Wärmepumpe wechseln, liefert die Solarthermieanlage im Sommer Warmwasser und im Winter hilft sie der Wärmepumpe, effizienter zu arbeiten – sprich, weniger Strom zu verbrauchen.
