Solaranlagen: Technologien, die noch lange «scheinen» werden

Obwohl Sonnenenergie im Zentrum von beiden Systemen steht, sind sie komplett verschieden: Bei der Photovoltaik wandeln modulartig zusammengefasste Solarzellen die Sonnenenergie zunächst in Gleichspannung um. Mit Hilfe eines Wechselrichters wird diese dann in netzkonforme Wechselspannung umgewandelt und kann als Strom aus der Steckdose bezogen werden. Bei der Solarthermie hingegen, transformieren Kollektoren das Sonnenlicht in Wärme, die zum Beispiel in Form von Warmwasser genutzt werden kann.

Die Photovoltaik entwickelt sich

Wie viel Strom eine Anlage produziert, hängt unter anderem davon ab, wie gross die Fläche ist und in welchem Winkel die Solarzellen zur Sonne stehen. Eine weitere Schlüsselkomponente ist der Wirkungsgrad. Dieser gibt an, wie effizient die Photovoltaik-Anlage arbeitet. Der Wert konnte in den letzten Jahren stetig gesteigert werden. Lag der Wirkungsgrad vor 15 Jahren noch zwischen 8 und 10  %, können heute mit den leistungsstärksten Zellarten rund 19 % erreicht werden.

Bevor die Baupläne konkret werden, lohnt sich eine Situationsanalyse durch den Experten. Denn der Elektrofachmann weiss, welche Zellmaterialien am besten geeignet sind und von welchem Standort aus die Anlage den grössten Ertrag liefert. Diese Überlegungen bedingen eine frühe Einbindung des Elektrofachmanns.

Smarte Speichertechnik zahlt sich aus

Der erzeugte Strom wird entweder ins öffentliche Netz eingespeist oder kann direkt genutzt werden. Was aber, wenn der Ertrag höher ist, als der Eigenverbrauch? Gefragt ist ein smartes Speichermedium. Und dafür braucht es den Elektrofachmann sowie die richtige Technik. Eine Lösung ist die sogenannte Speicherbatterie. Sie wird normalerweise im Keller platziert und ist mit der Photovoltaik-Anlage auf dem Dach verbunden. Wird die produzierte Energie nicht vollständig aufgebraucht, gelangt der Rest in den Speicher. Für diesen Prozess empfiehlt sich ein Hybridwechselrichter. Denn der «Smartmeter» erkennt ein Ungleichgewicht von produziertem und genutztem Strom und leitet die Sonnenenergie als Gleichspannung ins Speichermedium. Damit können bis zu 70 % des Energiebedarfs abgedeckt werden. Nur wenn eine Schlechtwetterperiode länger andauert, muss auf den lokalen Anbieter zurückgegriffen werden.

Ziel ist es, mit dem «selbstproduzierten» Strom einen möglichst grossen Teil des Eigenbedarfs zu decken. Alles in allem ist der Speicher eine umweltfreundliche und kostenoptimierte Lösung.

Solarthermie hilft beim Sparen

Obwohl Strom aus erneuerbaren Quellen einen Aufschwung erlebt, ist es wichtig, dass der Verbrauch weiter gesenkt wird – zum Beispiel durch weniger konventionelle Wassererwärmung. So stellen Sonnenkollektoren eine ökologische Art der Warmwasseraufbereitung dar, welche, je nach Modell, auch zum Heizen genutzt werden kann. Das Herzstück der Sonnenkollektoren bildet der sogenannte Absorber. Er besteht aus einem gut leitenden Material wie Kupfer oder Aluminium. Hier bestimmt der Absorptionsgrad, wie viel Sonneneinstrahlung «verwertet» wird.

Im Inneren der Kollektoren auf dem Dach zirkuliert ein Wärmetransportmittel, welches durch die Sonneneinstrahlung erhitzt wird. Die Flüssigkeit wird zu einem Wärmetauscher geleitet und gibt Wärme an das Leitungswasser ab – es entsteht gebrauchsfertiges Warmwasser.

Doppelt profitieren

Mit kombinierten Anlagen kann die gewonnene Wärme nebst der Warmwasseraufbereitung zusätzlich die Heizung unterstützen. Gerade in den Übergangszeiten wird so einiges an Energie gespart. Mit gezielten Fragen zu Verbrauch und Gegebenheiten der Immobilie eruiert der Spezialist die Anlage mit dem besten Preis-Leistungsverhältnis für den Kunden.

Zeitunabhängige Nutzung dank Speicher

Damit die gewonnene Energie auch nach Sonnenuntergang verfügbar ist, stellt sich die Frage nach dem passenden Speicher. Eine Lösung bietet der Pufferspeicher: Die überflüssige Wärme gelangt via Wärmeaustauscher in ein Depot – das darin enthaltene Wasser heizt sich auf und gibt die Wärme bei Bedarf ab. Dies führt zu einem wirtschaftlicheren Betrieb der Heizung und der Warmwasseraufbereitung, da das System nicht ständig zwischen Vollbetrieb und Ruhezustand wechseln muss.

Grosser Ertrag auf kleiner Fläche

Der ökologische Aspekt von Solarthermie liegt auf der Hand, aber wie sieht es mit der Leistungsfähigkeit aus? Im Schnitt liefern Sonnenkollektoren mehr als die Hälfte des Jahresverbrauchs an Warmwasser. Und das bei äusserst bescheidenem Platzanspruch. So werden pro Verbraucher lediglich 1 bis 1,5 Quadratmeter an Fläche benötigt. Somit liefert eine 4 bis 6 Quadratmeter grosse Solaranlage ausreichend Warmwasser für einen Vier-Personen-Haushalt. Wichtig ist, dass die Installation durch einen Fachmann erfolgt. Das gilt auch oder gerade in Zeiten der Online-Anleitungen zum Selberanbringen. Denn nur durch eine fachmännische Montage und Inbetriebnahme kann das ganze Potenzial der Anlage genutzt und die Sicherheit gewährleistet werden.

Photovoltaik oder Solarthermie?

Beide Verfahren bieten sonnenklare Vorteile: Sie sind umweltfreundlich, effizient und dabei einfach in der Anwendung. Welche Methode die Ansprüche des Bauherrn am besten abdeckt, entscheidet der Elektrofachmann. Ob Photovoltaik, Solarthermie oder eine Kombination von beidem: Der ELITE-Spezialist sorgt dafür, dass die Sonne auch bei trübem Wetter genossen werden kann.

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17. Mai 2016
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