Solarthermie

Mit Sonnenwärme die Energiekosten senken

Das Wichtigste in Kürze

  • Solarthermie nutzt die Wärme der Sonne zur Energiegewinnung. Daneben gibt es auch Photovoltaik-Anlagen, die über das Licht der Sonne Strom erzeugen.
  • Mit Solarwärme-Anlagen für Warmwasser fallen rund 50 bis 60 Prozent weniger Kosten für den Warmwassergebrauch an.
  • Mit Anlagen für die Warmwasser- und Heizungsunterstützung sparen Eigentümer von Altbauten etwa 10 bis 20 Prozent der gesamten Nebenkosten, bei Energiesparhäusern sind es bis zu 40 Prozent.
  • Die hohen Anschaffungskosten lassen sich oft schon in den ersten 10 bis 20 Jahren durch die geringeren Betriebskosten wieder hereinholen.
  • Spätestens mit den staatlichen Förderungen rentiert sich eine Solaranlage für einen Großteil der Hausbesitzer innerhalb der durchschnittlichen Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren.
  • Mit einer solarthermischen Anlage machen sich Hausbesitzer unabhängiger von fossilen Brennstoffen wie Öl oder Gas.

So gehen Sie vor

  • Erkundigen Sie sich bei einem qualifizierten Handwerksbetrieb, wie groß eine Solarthermie-Anlage für Ihr Haus sein muss und was die Installation kostet.
  • Lassen Sie überprüfen, wie sich die Solarwärme-Anlage mit Ihrer bestehenden Heizung kombinieren lässt.
  • Bei älteren Heizsystemen kann es sich schnell lohnen, diese im selben Atemzug zu modernisieren.
  • Bei Neubauten sollten Sie eine Solarthermie-Anlage schon bei der Planung mitbedenken.
  • Für Ihre Solaranlage können Sie in der Regel eine staatliche Förderung in Anspruch nehmen – diese beantragen Sie beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (Bafa).
  • Haben Sie gerade nicht genügend Geld zur Verfügung, kann Ihnen die staatliche Förderbank KfW mit zinsgünstigen Krediten weiterhelfen.

Wer sich seinen Traum vom Eigenheim erfüllt, findet beim Bauen und Renovieren an der einen oder anderen Stelle immer noch etwas, das ein bisschen besser sein könnte. Hier und da stecken Potenziale, die eigenen vier Wände gemütlicher und komfortabler, aber auch sparsamer und umweltfreundlicher zu machen – und damit im Endeffekt auch die Haushaltskasse zu schonen. Um die laufenden Betriebskosten zu minimieren, steht eine Solarthermie-Anlage ganz oben auf dieser Liste der Verbesserungen.

Wie viel Nebenkosten Sie mit der Sonne sparen

In Deutschland gibt es rund 2,24 Millionen Solarwärme-Anlagen (Stand 2016) – mehrheitlich für die Warmwasserbereitung. Dabei handelt es sich um eine ausgereifte Technologie, die Hausbesitzer auch in Altbauten relativ einfach umsetzen können. Da das Potenzial für die Solarkollektoren in Deutschland noch lange nicht ausgeschöpft ist, lohnt es sich für fast jeden Hausbesitzer, darüber nachzudenken, eine Solaranlage ins Gebäude zu integrieren. Nur in Ausnahmefällen ist dafür eine Baugenehmigung nötig. Allerdings sollte ein qualifiziertes Handwerksunternehmen die genaue Planung und Montage übernehmen.

Eine Solarthermie-Anlage gibt es grundsätzlich in zwei unterschiedlichen Formen. Die kleinere, günstigere Variante erhitzt das Trinkwasser für Wasserhahn und Dusche – die sogenannte Brauchwassererwärmung. Bei entsprechendem Anschluss lässt sich auch Wasser für die Waschmaschine aufheizen. Je nach Bausubstanz des Gebäudes können Sie so rund 50 bis 60 Prozent bei der Warmwasserrechnung sparen, bei modernen Energiesparhäusern durchaus noch mehr.

Die größere Variante unterstützt mit dem aufgeheizten Wasser zusätzlich die Raumheizung. Technisch lassen sich beide Arten der Solaranlagen ähnlich umsetzen, allerdings müssen Sie bei der zweiten Variante anfänglich mehr investieren. Doch auch bei zurückhaltend gedämmten Altbauten holen diese Solaranlagen das Geld in der Regel wieder herein. Mit etwa 15 bis 20 Prozent geringeren Heizkosten können Sie rechnen. Bei Energiesparhäusern sind es sogar bis zu 40 Prozent und mehr.

Als dritte Möglichkeit, mit der Sonne Energie für das eigene Haus zu gewinnen, können Sie auf Photovoltaik zurückgreifen. Anstatt die Wärme der Sonnenstrahlen zu nutzen, wandeln dabei Solarzellen das Sonnenlicht in Strom um. Mehr dazu lesen Sie in unserem Ratgeber Photovoltaik-Anlagen.

Was eine Solarthermie-Anlage kostet und was sie bringt

Mit einer Solarthermie-Anlage investieren Sie in die Zukunft: Die Lebensdauer von thermischen Solaranlagen beträgt etwa 20 bis 30 Jahre. Den langfristig eingesparten Betriebskosten steht allerdings ein hoher Preis für Kauf und Montage gegenüber. Für einen Haushalt mit vier Personen sollten Sie etwa mit 4.000 bis 6.000 Euro für die kleinere Variante rechnen. Eine Solarthermie-Anlage zur Heizungsunterstützung schlägt mit etwa 9.000 bis 12.000 Euro zu Buche.

Kleinere Solarwärme-Anlagen für Haushalte mit weniger als vier Personen brauchen oft überdurchschnittliche Bedingungen, beispielsweise eine Dachausrichtung exakt nach Süden, um sich auch auf lange Sicht auszuzahlen. Denn bei ihnen fallen Fixkosten wie Baumaterialien und Montage stärker ins Gewicht. Je mehr Personen die Solaranlage mitnutzen, desto höher ist das Sparpotenzial.

Wenn Strom, Gas oder Öl zum Heizen mehr als 10 Cent pro Kilowattstunde kosten, dann wird eine Solarthermie-Anlage unter geeigneten Voraussetzungen in der Regel im Laufe ihrer Mindesthaltbarkeit wirtschaftlich. Doch auch bei günstigen Gastarifen kann sich eine Solaranlage rechnen. Denn mit staatlichen Förderprogrammen lassen sich die Anschaffungskosten deutlich reduzieren. Mehr dazu erfahren Sie weiter unten.

Geht es Ihnen auch darum, die Umwelt zu schonen, liegen Sie mit thermischen Solaranlagen ebenfalls richtig. Aus ökologischer Sicht haben die Anlagen bereits nach zwei bis drei Jahren die Energie wieder drin, die eingesetzt wurde, um sie herzustellen.

Die Ersparnis beim Warmwasser
Ein durchschnittlicher Haushalt mit vier Personen benötigt für das Warmwasser im Jahr rund 4.000 Kilowattstunden Gas oder Strom. Eine Solarwärme-Anlage übernimmt davon etwa 60 Prozent (2.400 kWh). Allerdings zieht die für die Anlage erforderliche Solarkreispumpe auch etwas Strom. Bei einem durchschnittlichen Energiepreis von 10 Cent pro Kilowattstunde haben Sie die Kosten nach etwa 20 Jahren wieder hereingeholt. Gerade in Verbindung mit einer teuren Stromheizung können Sie mit der Solaranlage auf dem Dach ordentlich Geld sparen, wie die Tabelle zeigt.

Etwas enger sieht es bei den derzeit günstigen Gaspreisen von im Schnitt 6,54 Cent pro Kilowattstunden (2016) aus. Selbst bei einer geringen Preissteigerung von 3 Prozent jährlich arbeitet die Solarthermie-Anlage erst einige Jahre über die Mindestlebenszeit hinaus wirtschaftlich. Mit den staatlichen Förderungen lohnt sich eine Solarwärme-Anlage aber auch mit billigem Erdgas.

Ersparnis je nach ergänzender Heizung: Warmwasser¹

  Vergleichspreis   Gaspreis   Strompreis
Energiekosten   10 ct/kWh²   6,54 ct/kWh³   21,33 ct/kWh²
Ersparnis   240 €   156 €   512 €
Betriebskosten   20 €   20 €   20 €
Gesamt   220 €   136 €   492 €
20 Jahre   4.400 €   3.680 €   9.838 €
30 Jahre   6.600 €   6.516 €   14.757 €

1 bei einem Verbrauch von 4.000 Kilowattstunden (davon 60 % Solarwärme)
2 bei Kosten für solare Wärme und Wärmestrom rechnen wir mit unerheblichen Preissteigerungen in den nächsten Jahren 3 jährliche Preissteigerung 3 %
Quelle: Finanztip-Berechnung mit Daten von BNetzA/Bundeskartellamt (Stand: August 2017)

Die Ersparnis beim Heizen
Für einen durchschnittlichen Vier-Personen-Haushalt in einem 130 Quadratmeter großen Eigenheim lässt sich das Potenzial der Solarwärme-Anlage mehr als verdoppeln, wenn sie neben dem Wasser auch die Räume aufwärmt: Bei einer gesamten Ersparnis von 25 Prozent Heizkosten trägt die Anlage im Schnitt mehr als 5.000 Kilowattstunden im Jahr zum Warmwasser- und Heizkreislauf bei. Damit rechnet sich auch dieser Anlage-Typ bei einem durchschnittlichen Preis von 10 Cent pro Kilowatt Wärmeleistung etwa nach 20 Jahren. Ein durchschnittlicher Vier-Personen-Haushalt verbraucht pro Jahr rund 21.000 Kilowattstunden.

Noch besser sieht die Bilanz bei einer Heizung per Wärmepumpe aus. Ähnlich wie bei Anlagen zur Warmwassererzeugung macht sich eine Solaranlage bei einer effektiven Gasheizung erst nach der Mindestlebensdauer bezahlt (ohne die Förderungen zu beachten).

Ersparnis je nach ergänzender Heizung: Warmwasser und Heizung¹

  Vergleichspreis   Gaspreis   Strompreis
Energiekosten   10 ct/kWh²   6,54 ct/kWh³   21,33 ct/kWh²
Ersparnis   533 €   348 €   1.136 €
Betriebskosten   30 €   30 €   30 €
Gesamt   503 €   318 €   1.106 €
20 Jahre   10.056 €   8.557 €   22.130 €
30 Jahre   15.085 €   15.151 €   33.195 €

1 bei dem durchschnittlichen Verbrauch eine Vier-Personen-Haushalts in Deutschland von 21.312 Kilowattstunden (davon 25 % Solarwärme)
2 bei Kosten für solare Wärme und Wärmestrom rechnen wir mit unerheblichen Preissteigerungen in den nächsten Jahren
3 jährliche Preissteigerung 3 %
Quelle: Finanztip-Berechnung mit Daten von BNetzA/Bundeskartellamt (Stand: August 2017)

Staatliche Förderungen machen Solarthermie-Anlagen attraktiv

Lassen Sie sich nicht von den hohen Anschaffungskosten abschrecken: Wenn Sie auf erneuerbare Energien umsteigen, müssen Sie nicht alles aus eigener Tasche finanzieren. Sie können auch staatliche Förderung in Anspruch nehmen – genauer gesagt das Marktanreizprogramm vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (Bafa). Ab einer Kollektorfläche von vier Quadratmetern bekommen Sie pro Quadratmeter 50 Euro dazu (mindestens 500 Euro). Bei Solarwärme-Anlagen, die auch die Heizung ergänzen, sind es sogar 140 Euro pro Quadratmeter (mindestens 2.000 Euro).

Zusätzliche Förderung erhalten Sie für einen Warmwasser- oder Heizungsspeicher, wenn Sie im selben Atemzug auch Ihre alte Heizung modernisieren. Das läuft über das Anreizprogramm Energieeffizienz (APEE). Für besonders ambitionierte Projekte können Hausbesitzer außerdem auf die Innovationsförderung zurückgreifen.

Darüber hinaus fördert die staatliche KfW-Bank Solarthermie-Anlagen mit sehr günstigen Krediten. Mit den Ersparnissen bei den Nebenkosten können Sie die Raten für den Kredit ausgleichen.

KfW
Förderprogramme

  • Förderkredite und Zuschüsse für altersgerechten Umbau von Immobilien
  • Förderung in den Programmen KfW 455 und KfW 159
  • maximale Darlehenshöhe beim Kredit 50.000 Euro

So setzt sich eine Solarthermie-Anlage zusammen

Kernstücke der solarthermischen Anlage sind die Solarkollektoren und ein Wasserspeicher. Die Kollektoren werden von den Sonnenstrahlen erhitzt und leiten die Wärme per Solarflüssigkeit (eine Art Kühlflüssigkeit) über isolierte Kupferrohre zum Speicher. Dort wird die Energie über einen Wärmetauscher entweder in den Warmwasserkreislauf oder den Heizkreislauf Ihres Hauses übertragen. Den optimalen Austausch zwischen den Kreisläufen regelt eine Solarkreispumpe.

Kollektoren-Typen - Bei der Planung Ihrer Solaranlage haben Sie die Wahl zwischen Flachkollektoren und Vakuumröhrenkollektoren. Das entspricht der Wahl zwischen günstig und einfach oder teuer und effizient. Denn Vakuumröhrenkollektoren kosten zwar etwa das Doppelte, können bei guten Bedingungen wie einer südlichen Dachausrichtung allerdings auch die doppelte Leistung bei gleicher Fläche erzeugen.

Für welchen Kollektor-Typen Sie sich entscheiden sollten, hängt zum Teil davon ab, wie viel Sie anfänglich in die Anlage investieren können und wie stark Sie Ihre Nebenkosten langfristig senken wollen. Aber auch die Gegebenheiten Ihres Hauses spielen eine Rolle: Können Sie nur eine kleine Dachfläche für die Anlage nutzen, lohnt sich wahrscheinlich der effektivere Typ. Ist die Sonneneinstrahlung auf dem Dach eher gering, empfiehlt sich eher eine größere Fläche der einfacheren Kollektoren.

Speicher - Da der Wärmebedarf im Haushalt zeitlich meistens nicht mit dem Sonnenertrag übereinstimmt, muss die Wärme über mehrere Tage in einem Warmwasserspeicher aufbewahrt werden können – zwei bis zweieinhalb Tage des Wassergebrauchs im Haushalt sollte der Speicher daher fassen können.

Neben solchen Kurzzeitspeichern gibt es auch die Möglichkeit, Langzeitspeicher einzubauen. Allerdings sind diese Tank-im-Haus-Konzepte (sogenannte saisonale Speicher) für Wohnhäuser meist zu teuer und lohnen sich auch auf lange Sicht nicht für den Hausbesitzer.

Bei Anlagen, die nur für die Warmwasserversorgung ausgelegt sind, ist der Speicher normalerweise nicht mit dem Heizkreislauf verbunden. Planen Sie eine Solaranlage, die auch die Raumheizung unterstützen soll, benötigen Sie ein kombiniertes Gerät, das beide Kreisläufe beliefern kann. Besonders effektiv wird das Heizungssystem, wenn dieser Speicher alternativ auch von einer weiteren Heizung erwärmt werden kann, die Gas, Öl oder Holzpellets nutzt.

So groß sollte Ihre Solaranlage sein

    Warmwasserbereitung¹   Heizungsunterstützung¹
Flachkollektor   1,2 - 1,5 qm pro Person   0,8 - 1,1 qm pro 10 qm Wohnfläche
Röhrenkollektor   0,8 - 1,0 qm pro Person   0,5 - 0,8 qm pro 10 qm Wohnfläche
Speicher   100 - 150 Liter pro Person   150 - 250 Liter pro Person

1 Die Größen varrieren von den Voraussetzungen und der Lage des Gebäudes, sowie von dem täglichen Wasserverbrauch der Bewohner.
Quelle: Finanztip Recherche Stand: Juli 2017

Die Solaranlage mit der richtigen Heizung kombinieren
Die meisten Haushalte verfügen über eine Gas-, Öl- oder Pelletheizung. Diese drei Heizungstypen lassen sich auch besonders einfach mit einer solarthermischen Anlage verbinden: Als Warmwasserbereitung beispielsweise versorgen die Kollektoren auf dem Dach die Bewohner im Sommer komplett mit heißem Wasser, während im Winter die Gastherme zu großen Teilen die Wasserversorgung übernimmt.

Die Verknüpfung von Solarthermie-Anlage und Wärmepumpe empfiehlt sich gerade bei gut gedämmten Gebäuden. Bei modernen Energiesparhäusern können die Besitzer so vollständig auf eine weitere Heizung verzichten. Bei Heizungen, die auf relativ niedrige Temperaturen ausgelegt sind, entfalten heizungsunterstützende Solaranlagen ihr größtes Sparpotenzial. Am besten geeignet ist eine Flächenheizung: am weitesten verbreitetet sind klassische Fußbodenheizungen. Es gibt aber auch Wandheizungen, die sich anbieten.

Heizungslabel
Ähnliche wie bei Kühlschränken und Waschmaschinen gibt es auch für Heizungen ein Energielabel. In Effizienzklassen von A++ bis G können Sie nachvollziehen, wie viel die Heizung verbraucht. Beim Kauf sollten Sie allerdings auch darauf achten, wie Sie die Heizung in Ihrem Haus einbauen können. Außerdem ist die Aussagekraft für den Vergleich zwischen verschiedenen Energieträgern relativ gering: Auch bei gleichem Verbrauch kosten Öl-, Gas- und Stromheizungen unterschiedlich viel.

Was das Haus für eine Solarthermie-Anlage mitbringen muss

Gerade in Kombination mit den Förderungen lohnt sich eine solarthermische Anlage langfristig für fast jeden Hausbesitzer. Allerdings muss das Gebäude einige grundlegende Voraussetzungen erfüllen, damit die Solaranlage das meiste aus den Sonnenstrahlen herausholen kann:

Fläche für Kollektoren - Auch kleinere Solaranlagen für Einfamilienhäuser sollten mindestens vier Quadratmeter zusammenhängende Dachfläche umfassen. Bei weniger kann es sein, dass Sie auch über einen längeren Zeitraum die Kosten für die Anlage nicht wieder hereinbekommen. 

Standort - Die Effektivität der Solaranlage hängt davon ab, wie viel Sonnenstrahlung sie abbekommt. Der Deutsche Wetterdienst erfasst die Sonnenintensität langfristig in Form der Globalstrahlung. Doch auch die größten Unterschiede in Deutschland lassen sich normalerweise mit ein oder zwei zusätzlichen Quadratmetern Kollektorfläche ausgleichen.

Raum für den Speicher - Bedenken Sie bei Ihrer Planung auch, dass ein 500-Liter-Wasserkessel irgendwo Platz finden muss. Die besten Kollektoren nutzen nichts, wenn im Keller oder auf dem Dachboden kein Raum für den Speicher ist.

Dimensionierung - Je höher Ihr Bedarf ist und je mehr Personen im Haus leben, desto mehr Platz benötigen Kollektoren und Speicher. Allerdings sollten Sie auch nicht zu groß kalkulieren. Falls Sie die gespeicherte Wärme nicht verbrauchen, verpufft auch das Sparpotenzial der Anlage.

Dachbelastung - Jedes Dach muss starken Winden und hohen Schneemengen standhalten können. Die Solarkollektoren belasten es zusätzlich. Allerdings ist auch in bestehenden Bauten in der Regel eine sogenannte Lastreserve vorgesehen, die problemlos für die Kollektoren ausreicht.

Schattenwurf - Die Sonne muss das Dach erreichen können. Werden die Kollektoren dauerhaft von Nachbargebäuden oder Bäumen verdeckt, mindert das ihre Leistung.

Lassen Sie die Anlage von Fachleuten installieren

Eine solarthermische Anlage einzubauen, ist mit einigem baulichen und finanziellen Aufwand verbunden. Suchen Sie sich daher ein qualifiziertes Handwerksunternehmen und lassen Sie sich anhand Ihrer konkreten Situation beraten.

Am besten ist es, wenn die Solaranlage bei der Planung eines Neubaus mitentworfen wird. So können Sie Speicher, Rohre und Solarkollektoren direkt in den Gesamtplan des Gebäudes aufnehmen. Doch auch wenn Sie Ihre bestehende Heizungsanlage oder den Warmwasserspeicher erneuern müssen, können Sie die neuen Geräte direkt mit einer Solarthermie-Anlage abstimmen und im selben Schritt das System umstellen. Darüber hinaus lassen sich bis zu 20 Prozent Montagekosten sparen, falls das Dach neu eingedeckt werden muss und die Solarkollektoren direkt eingebaut werden.

Der Service des Handwerkers sollte folgende Punkte einschließen:

  • Montage der Kollektoren
  • Montage des Speichers
  • Solarkreis spülen, Dichtheit prüfen, Speicher befüllen
  • Inbetriebnahme


Fachmännisch installierte Solarwärme-Anlagen sind äußerst pflegeleicht. Lassen Sie sich erläutern, worauf Sie im Umgang achten müssen und wie Sie Funktionsfehler erkennen können. Dann reicht es aus, wenn Sie die Anlage alle zwei bis drei Jahre vom Handwerksunternehmen überprüfen lassen.

Ungestört in den Urlaub fahren
Vor allem in sehr sonnigen Sommerwochen, in denen Solaranlagen mehr Energie erzeugen als Sie verbrauchen, heizen sich die Kollektoren besonders stark auf – es kommt zu einer sogenannten thermischen Stagnation. Möglichen Störungen durch einen solchen Wärmestau lässt sich bereits bei der Montage vorbeugen. Ist die Anlage eigensicher installiert, reagieren die Solarkollektoren selbstständig auf die fehlende Wärmeabnahme und sind vor Mängeln geschützt. Sie können dann auch im Sommer unbesorgt in den Urlaub fahren.

Sammelt sich das Wasser im Speicher allerdings über mehrere Wochen, können sich Bakterien und Keime vermehren. Entweder hat Ihre Heizung dafür ein eigenes Ferienprogramm oder Sie lassen das Trinkwasser nach dem Urlaub erstmal für einige Minuten ablaufen.

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Artikel verfasst von

Arne Düsterhöft

Finanztip-Volontär

Arne Düsterhöft ist Volontär in der Redaktion von Finanztip und unterstützt die unterschiedlichen Experten-Teams. Zuvor berichtete er über digitale Technologien und Telekommunikation in der Online-Redaktion von teltarif.de. Nach Auslandssemestern in Dublin und New York hat Arne Düsterhöft seinen Masterabschluss in Theaterwissenschaft an der Freien Universität Berlin gemacht.