Fotovoltaik, Solarthermie

Mit der Sonnenenergie kann man direkt Strom erzeugen - Fotovoltaik - oder Warmwasser gewinnen - Solarthermie. Wie das geht wird Ihnen nachstehend erläutert.

Solarthermie
Bei der solarthermischen Nutzung der Sonnenenergie wird die Strahlung der Sonne mittels sogenannter Kollektoren in Wärmeenergie umgewandelt. Die Solarwärme wird zur Erwärmung von Wasser zum    Duschen und Waschen oder zur Raumheizung eingesetzt.
Solarthermische Anlagen bestehen aus einem Solarkollektor, einer Regeleinheit mit Pumpe und einem möglichst gut gedämmten Warmwasserspeicher. Im Kollektor sammeln besonders beschichtete  Kupferbleche die Solarenergie. Unter den Blechen sind Kupferrohre befestigt, durch die eine Wärmeträgerflüssigkeit fließt. Die Regeleinheit mit der Pumpe sorgt dafür, dass die Wärme abtransportiert wird. Im Speicher wird die Wärme dann durch einen Wärmetauscher an das Brauchwasser abgeben. So steht das warme Wasser auch nachts oder an Regentagen zur Verfügung. Am häufigsten kommen Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren zum Einsatz.


Beim Vakuumröhrenkollektor sitzen die dunklen Metallteile in einer doppelwandigen Glasröhre. Dadurch werden die Wärmeverluste, ähnlich wie in einer Thermoskanne verringert. Sie sind teurer als  Flachkollektoren, haben jedoch einen geringeren Flächenbedarf.
Die sog. Solarstation enthält kompakt montiert die wichtigen Bestandteile zur Regelung einer Solaranlage: Temperatur-, Druck- und Volumenstromanzeigen, Sicherheitsventil, Rückschlagklappe(n), Anschluss für Membranausdehnungsgefäß, evtl. Befüll- und Spüleinrichtungen, Solarkreispumpe und Regler.

Flächenbedarf: Bei einem durchschnittlichen Warmwasserbedarf von ca. 40 - 50 Liter pro Person sollte die Kollektorfläche bei Flachkollektoren 1,2 - 1,3 qm pro Person und bei Vakuumröhrenkollektoren 0,8 - 1 qm betragen. Ein 4-Personen-Haushalt benötigt etwa 4-6 Quadratmeter Kollektorfläche. Optimal dimensioniert und abgestimmt kann die Solaranlage den,

Fotovoltaik - Solarstrom
Bei der fotovoltaischen Nutzung von Sonnenenergie wird die Strahlung der Sonne mittels Solarmodulen direkt in elektrische Energie umgewandelt.
Solarzellen erzeugen aus Sonnenlicht Gleichstrom, der von einem Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird. Dieser wird ins Stromnetz des Energieversorgers eingespeist und vom Netzbetreiber ab 1.8.25 mit  7,86 Cent (Aufdachanlagen bis 10 kWp) pro Kilowattstunde vergütet (Erneuerbare-Energien-Gesetz, EEG, Stand 2023, s. unten).
Am kostengünstigsten ist es den erzeugten Solarstrom im eigenen Haus zu verbrauchen. Der Rest wird ins Stromnetz eingespeist.
Es gibt Solarmodule auf Siliziumbasis, polykristalline mit einer glitzernden Kristallstruktur und  monokristalline mit einer einheitlichen Zelloberfläche.

2024 installierte PV-Anlage in der Gartenstadt


 Dach Optimal wäre es, wenn das Dach, auf dem die Fotovoltaikanlage installiert werden soll zwischen Südost und Südwest ausgerichtet ist. Der Neigungswinkel der Dachfläche sollte am besten zwischen 20  und 60 Grad betragen (optimal bei uns ca. 30°). Heute marktgängige Module benötigen zwischen 4 und  6 Quadratmeter je installiertem kWp (Kilowatt Peak, definiert als Leistung bei einer Einstrahlung von 1.000 W/m²). Auch bei Abweichungen von der optimalen Südausrichtung sind noch gute Erträge zu erwirtschaften.


Wichtig: Seit 2023 entfallen Einkommensteuer und Umsatzsteuer auf PV-Anlagen bis 30 kW. Ab Anfang 2023 ist auf den Ertrag von Photovoltaikanlagen bis 30 kW  keine Einkommensteuer mehr zu entrichten. Bei Mehrfamilienhäusern und gemischt mit Gewerbe genutzten Immobilien erhöht sich die Grenze auf 100 kW.
Für den Kauf und  Installation etc. einer PV-Anlage entfällt die Umsatzsteuer.Das heißt, sie kann zum Nettopreis erworben werden, ohne dass Betreiber zuvor auf die Kleinunternehmerregelung verzichten müssen, um die Vorsteuer geltend zu machen.