Marktübersicht Solaranlagen zur Heizungsunterstützung

Was bringen thermische Solaranlagen ein? SONNE WIND & WÄRME hat Solaranbieter nach den Komponenten ihrer gängigen thermischen Solaranlagen zur Heizungsunterstützung gefragt. Auf der Basis der Kollektoren und Speicher hat der Schweizer Softwarespezialist Vela Solaris die Anlagen mit dem Simulationsprogramm Polysun durchgerechnet und die Endenergie in kWh/a bestimmt, die die jeweilige thermische Solaranlage von der Sonne erntet und welcher Einsparung an Erdgas dieser Solarertrag entspricht. Außerdem ermittelt Polysun die relative Zusatzenergieeinsparung. Diese - auch als solarer Deckungsgrad bezeichnet - ist der Anteil an Heizenergie, die die Solarenergie im Vergleich zu einer konventionellen Heizung einspart, die keine thermische Solaranlage enthält.

Diese Übersicht der thermischen Solaranlagen zur Heizungsunterstützung enthält die Ergebnisse aus zwei Befragungen. Anfang 2015 hat Vela Solaris thermischer Solaranlagen zur Heizungsunterstützung verglichen, die einen Pufferspeicher enthalten und zur Trinkwarmwasserbereitung eine Frischwasserstation einsetzen. Anfang2016 waren Systeme mit Kombispeichern dran, die mit einem innenliegenden Rohrwendel-Trinkwasserwärmetauscher ausgestattet sind. Der Kombispeicher durfte maximal 1.500 Liter fassen und die Kollektorfläche durfte 18 m2 nicht überschreiten, damit sich der Vergleich auf die marktüblichen Solaranlagen beschränkt.

In diesen Grenzen lässt sich fast ein Sonnenhaus realisieren. Die ertragsstärkste thermische Solaranlage zur Heizungsunterstützung ist eine Anlage mit Pufferspeicher und Frischwasserstation. Sie erntet 8767 kWh/a von der Sonne und deckt so 49,8 % des Wärmebedarfes ab. Bei den thermischen Solaranlagen mit spart die beste 7307 kWh/a ein und erzielt damit 41,5 % solare Deckung. Diese beiden thermischen Solaranlagen enthalten Vakuumröhrenkollektoren. Ein direkter Vergleich der beiden Simulationen von 2015 und 2016 ist nicht möglich, da die zweite Simulation individuelle Speichermaße berücksichtigt, die 2015 noch einheitlich vorgegeben waren. Die Simulation von 2016 ist daher um einiges genauer.

Diese Übersicht enthält nicht nur die Simulationsergebnisse der Solarerträge. Die für die Simulation individuell eingesetzten Daten sind aufgeführt. Hinzu kommen auch Informationen zu den Bestandteilen und weitere Informationen wie die Listenpreise der thermischen Solaranlagen zur Heizungsunterstützung. Was die jeweilige Solaranlage wirklich kostet, ist schwer abzuschätzen. Denn die Listenpreise berücksichtigen keine Herstellerrabatte und außerdem kommen noch die Installationskosten hinzu.

SONNE WIND & WÄRME hat dennoch mit realistischen Kosten die Wirtschaftlichkeit der Anlagen mit Polysun durchgerechnet. Mit 12 bis 13 Jahren Amortisationszeit und einem Wärmepreis von 8 bis 9 Cent/kWh liegen alle berechneten thermischen Solaranlagen zur Heizungsunterstützung ganz nah beieinander – egal wie groß sie sind. Es ist daher sinnvoll, die eine thermische Solaranlage zur Heizungsunterstützung großzügig auszulegen, denn dann spart sie über die 20 bis 30 Jahre Lebensdauer auch besonders viel an Kosten für fossile Brennstoffe ein.

Als Grundlage der Simulation dient eine Referenzanlage am Standort Würzburg, die die Branchenverbände BDH und BSW Solar definiert haben. Angenommen wurden eine Dachausrichtung nach Süden und eine Dachneigung von 45°. Die Solarkreisrohrlänge beträgt 20 m. Rohrdurchmesser und Dämmung sind bei allen Anlagen gleich. Nachgeheizt wird mit Gas, wobei der Kesselwirkungsgrad für die individuelle Anlagenkonfiguration berechnet wird. Die Bewohner des virtuellen Hauses verbrauchen 200 Liter warmes Wasser am Tag. Dabei zapfen sie jeden Tag morgens um 7 Uhr 80 Liter, mittags um 12 Uhr 40 Liter und abends um 19 Uhr 80 Liter. Die Zapftemperatur beträgt 52,5 °C. Eine Zirkulation ist in dem virtuellen Haus nicht vorgesehen. In der Simulation machen die Bewohner keinen Urlaub.

Für die Berechnung der Gaseinsparung der thermischen Solaranlagen zur Heizungsunterstützung hat Vela Solaris gemäß der BDH/BSW-Referenzanlage ein Haus in mittelschwerer Bauausführung und 128 Wohn- und Nutzfläche gewählt. Der Heizenergiebedarf liegt bei 9090 kWh/a. Das Haus verfügt über eine Flächenheizung, die mit 35 °C Vorlauftemperatur und 28 °C Rücklauftemperatur betrieben wird. Die Nachtabsenkung läuft von 0:00 bis 6:00 Uhr morgens.

So realitätsnah die Simulationsbedingungen auch gewählt wurden: Eine thermischen Solaranlagen zur Heizungsunterstützung erntet je nach Standort und den dort herrschenden Wetterbedingungen unterschiedlich viel Sonnenenergie. Einen sehr großen Einfluss hat auch das Verhalten der Bewohner. Denn nur wer im Sommer viel warmes Wasser verbraucht, kann auch überdurchschnittlich viel Solarwärme einfahren. Diese Simulation thermischer Solaranlagen zur Heizungsunterstützung dient also nicht einer exakten Ertragsvorhersage, sondern dem Vergleich der Angebote verschiedener Anbieter. Außerdem gilt: Resultate ohne Gewähr. Andere Simulationsprogramme können abweichende Ergebnisse liefern.

Zu dieser Marktübersicht ist in Sonne Wind & Wärme Ausgabe 3/2016 ein Übersichtsartikel erschienen. Abonnenten können den Artikel kostenlos in unserem Online-Artikelarchiv herunterladen. Sie sind kein Abonnent? Kein Problem bestellen Sie das Heft einfach hier direkt zu sich nach Hause!

Google+