Was ist der Unterschied zwischen Solar(thermie) und Photovoltaik?
Rund um Solarenergie tauchen einige Begriffe wie Solar, Solaranlage, Solarthermie, Photovoltaik und Photovoltaikanlage auf, die von vielen Menschen mitunter synonym verwendet werden. In diesem Beitrag erklären wir Ihnen kurz und übersichtlich, wo die Unterschiede liegen, wie sich die Begriffe sauber einordnen lassen und wie die Begriffe korrekt verwendet werden.
Das erwartet Sie hier:
Was ist der Unterschied zwischen Solar, Solaranlage, Solarthermie und Photovoltaik?
Wie unterscheiden sich die Funktionsweisen von Solarthermie-Anlagen und Photovoltaik-Anlagen?
Wie funktioniert eine Photovoltaik-Anlage?
Wie funktioniert Solarthermie?
Kann man Solarthermie mit einer Photovoltaikanlage kombinieren?
Was ist der Unterschied zwischen Solar, Solaranlage, Solarthermie und Photovoltaik?
Der Begriff „solar“ stammt aus dem Lateinischen und bedeutet „die Sonne betreffend“. Man kann also ganz einfach ableiten, dass der Begriff Solaranlage eine Anlage beschreibt, die etwas mit der Sonne zu tun hat. Noch etwas genauer: Solaranlagen sind Systeme, mit denen Menschen die Solarenergie der Sonne nutzen können.
Im Wesentlichen kann man zwei Arten der Solarenergienutzung unterscheiden: Photovoltaik und Solarthermie. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden liegt in der Art der Energieumwandlung. Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht in elektrischen Strom um, während Solarthermie-Anlagen Sonnenkollektoren nutzen, um Wärme zu erzeugen.
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Wie unterscheiden sich die Funktionsweisen von Solarthermie-Anlagen und Photovoltaik-Anlagen?
Wir können sagen, dass jede PV-Anlage eine Solaranlage ist, aber nicht jede Solaranlage automatisch eine Photovoltaikanlage ist. Um das zu verstehen, schauen wir uns im Folgenden die Funktionsweisen der verschiedenen Solaranlagen im Detail an und unterscheiden diese.
Wie funktioniert eine Photovoltaik-Anlage?
Eine PV-Anlage besteht aus Solarmodulen, die aus mehreren Solarzellen zusammengesetzt sind. Wenn Sonnenlicht auf die Solarzellen trifft, wird dabei elektrischer Strom erzeugt. Dieser Gleichstrom wird anschließend durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, der im Haushalt genutzt werden kann. Entweder wird der erzeugte Strom direkt im Haushalt verbraucht, in einem Stromspeicher für die spätere Nutzung gespeichert oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist (siehe hierzu: Einspeisevergütung).
Lesetipp: Alles, was Sie zu PV-Anlagen wissen müssen, erfahren Sie auf unserer großen Info-Seite Photovoltaikanlage.
Wie funktioniert Solarthermie?
Solarthermie nutzt Sonnenkollektoren, um Sonnenenergie in Wärme umzuwandeln. Diese Kollektoren bestehen aus Absorbern, die das Sonnenlicht einfangen und eine darin zirkulierende Flüssigkeit erhitzen. Die erhitzte Flüssigkeit wird durch ein Rohrsystem zu einem Wärmespeicher geleitet, wo die Wärme gespeichert und bei Bedarf genutzt wird. Diese Technik kann sowohl zur Erwärmung von Wasser für den Haushalt als auch zur Unterstützung der Heizung durch Solarthermie im Winter eingesetzt werden. Damit bietet Solarthermie eine effiziente Möglichkeit, das ganze Jahr über erneuerbare Energie zu nutzen.
Die ideale Ergänzung für PV und Solar
Die Wärmepumpenheizung ist eine ideale Ergänzung zur Solarthermie. Vor allem im Winter, wenn die Sonneneinstrahlung geringer ist, sorgt die Wärmepumpe dafür, dass die Wärme aus dem Wärmespeicher auf die gewünschte Temperatur gebracht wird. Anschließend wird die erwärmte Luft im Haus optimal verteilt. Durch die Kombination beider Systeme profitieren Haushalte von der höheren Energieeffizienz und der Bedarf an herkömmlichen Heizmethoden wird reduziert.
Kann man Solarthermie mit einer Photovoltaikanlage kombinieren?
Grundsätzlich ist es möglich, Solarthermie mit einer Photovoltaikanlage zu kombinieren. Hierfür gibt es zwei Optionen. Einerseits kann die Dachfläche optimal zwischen den Sonnenkollektoren und den Solarmodulen aufgeteilt werden, um beide Systeme nebeneinander zu installieren. Andernfalls können bei einer begrenzten Dachfläche spezielle Hybridmodule verwendet werden, die sowohl Strom als auch Wärme erzeugen. Die darin befindlichen Hybridkollektoren nutzen die Strahlungsanteile für die Erzeugung von Wärme, welche von der Photovoltaik nicht verwertet werden können. Dabei liegen die Kollektoren direkt hinter dem Solarmodul.
Da sich die Effizienz der Kombination bisher nicht bestätigen lässt, empfehlen wir entweder beide Anlagen separat auf Ihrem Dach zu installieren oder Sie entscheiden sich für die größtmögliche Stromkostenersparnis und nutzen die gesamte verfügbare Dachfläche für die Installation von PV-Modulen.
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Vorteile und Nachteile im Überblick
| Photovoltaikanlagen | Solarthermieanlagen | |
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| Vorteile |
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| Nachteile |
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Zusammenfassung und Ausblick
Im Sprachgebrauch rund um Sonnenenergie werden die Begriffe Solar(thermie) und Photovoltaik nicht immer sauber getrennt, obwohl es sich um zwei unterschiedliche Systeme handelt. Photovoltaikanlagen nutzen Solarmodule zur Stromerzeugung, während Solarthermieanlagen mit Solarkollektoren Wärme erzeugen. Beide Anlagen sind als Solaranlagen zu verstehen.
Hybridanlagen, die sowohl Solarthermie als auch Photovoltaik kombinieren, sind technologisch möglich und die notwendigen Hybridkollektoren werden unter anderem vom Frauenhofer Institut bereits entwickelt. Aufgrund ihrer bisherigen geringen Effizienz haben sie sich in der Praxis jedoch noch nicht durchgesetzt.
Die Entscheidung, welche Anlage für Sie geeignet ist, sei es Photovoltaik, Solarthermie oder eine Kombination, ist von Gebäude zu Gebäude unterschiedlich und hängt von verschiedenen Faktoren wie Größe, Energiebedarf, Standort und individuellen Präferenzen ab. Welches System sich am besten für Ihr Eigenheim eignet, sollte immer mit Fachexpertinnen und Fachexperten besprochen und individuell geplant werden.
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