Natürliche Kräfte nutzen
Wäre es nicht wunderbar, wenn wir unseren gesamten Energiebedarf auf möglichst natürliche und umweltschonende Weise abdecken könnten? "Auf jeden Fall", werden Sie sagen, wenn Sie sich für Erdgas entschieden haben. Denn damit haben Sie gezeigt, dass Ihnen die Umwelt am Herzen liegt. Wenn auch regenerative Energieformen für Sie ein Thema sind, wird Sie die Kombination Erdgas & Solar bestimmt interessieren, denn sie verbindet die Vorzüge beider Kräfte auf ideale Weise. Weil die Sonne allein nur einen Teil der Energiemenge liefern kann, die Ihr Haus zum Heizen und für die Warmwasserbereitung benötigt, steuert Ihre zuverlässige Erdgasheizung die restliche Wärme bei, damit Sie immer gut und sicher versorgt sind.

Sonnenwärme durch Solarthermie
Und so funktioniert die Gewinnung von Solarwärme: Das Prinzip heißt "Solarthermie" und ist sehr einfach. Es beruht darauf, dass Sonnenkollektoren, die in der Regel auf Ihrem Dach angebracht werden, Sonnenenergie in Wärme umwandeln. Dabei macht man sich ein simples Phänomen zunutze: dunkle Flächen absorbieren Sonnenstrahlung besser als helle. Aus diesem Grund enthält der Sonnenkollektor einen schwarz beschichteten Absorber, der als Empfangsfläche für die Sonneneinstrahlung dient und sie in Wärme umwandelt. Der Absorber wird wiederum von einer Wärmeträgerflüssigkeit durchströmt - in der Regel ein Gemisch aus Wasser und umweltverträglichem Frostschutzmittel. Diese Flüssigkeit wird im Absorber erhitzt und anschließend in den Solarspeicher gepumpt. Dort gibt sie die Wärme über einen Wärmetauscher an das kalte Brauchwasser ab und fließt wieder in den Kollektor zurück - der Wärmekreislauf schließt sich.

Wo können Sie in Ihrem Haus Sonnenenergie einsetzten?
Obwohl wir in unseren Breiten leider nicht so sonnenverwöhnt sind wie unsere südländischen Nachbarn, kann Solarenergie auch bei uns einen spürbaren Beitrag zur Energieversorgung leisten. Sinnvoll ist ihr Einsatz ganz besonders im Bereich der Warmwasserversorgung. Hier kann eine Solarwärmeanlage mit 4 bis 6 Quadratmetern Kollektorfläche über das Jahr verteilt bis zu 60 Prozent des Warmwasserbedarfs eines vierköpfigen Haushalts abdecken.

Umweltengagement wird belohnt
Die Entscheidung für eine Solarwärmeanlage hängt für Sie sicherlich nicht nur von Umweltaspekten, sondern auch von der Finanzierbarkeit ab. Denn bevor Sie die sich kostenlose Sonnenenergie nutzen können, müssen Sie zunächst in die notwendige Technik investieren. Aus diesem Grund haben der Bund, die meisten Länder und Kommunen sowie zahlreiche Energieversorgungsunternehmen Förderprogramme ins Leben gerufen. Die bereitgestellten Mittel sind dazu gedacht, Ihr Umweltengagement zu belohnen und Ihnen die Entscheidung für Solarenergie zu erleichtern.

Die Einsatzbereiche

• Solarwärme wird überwiegend zur Trinkwassererwärmung eingesetzt. Über 50.000 Anlagen wurden 1998 in Deutschland installiert.
• Etwa ein Drittel dieser Solarwärmeanlagen ist größer und unterstützt auch die Raumheizung.
• Vor allem in öffentlichen Freibädern, aber auch bei privaten Swimmingpools wird das Badewasser zunehmend mit Solarwärme beheizt.
• Mit Luftkollektoren lassen sich Hallen beheizen. Durch die zunehmende Installation von Lüftungsanlagen in Privathäusern kann dort die Solarenergie auch auf diesem Weg die Raumheizung unterstützen.

Das Prinzip
Bei der Trinkwassererwärmung und Raumheizung sind fast ausschließlich Zweikreisanlagen mit Zwangsumwälzung in Gebrauch. Im Wärmeträgerkreislauf wird die Solarwärme vom Kollektor in den Speicher transportiert. Der Kollektor enthält den Absorber, der die einfallenden Sonnenstrahlen in Wärme umwandelt. Bei Flachkollektoren befindet sich der Absorber in einem wärmegedämmten Kasten, der von oben mit einer hagelsicheren Solarglasscheibe abgedeckt ist. Als Absorbermaterial im Kollektor sowie für die Anbindeleitungen kommt unter anderem Kupfer zum Einsatz. Bei Vakuumröhrenkollektoren ist der Absorber in Solarglasröhren eingebracht, in denen die Wärmeverluste durch ein Vakuum stark reduziert sind. Der Solarregler sorgt dafür, dass die Anlage läuft, wenn genügend Strahlung auf den Kollektor trifft. Je nach Bauform des Solarspeichers kann die Solarwärme allein zur Trinkwassererwärmung oder auch zur Raumheizungsunterstützung verwendet werden.

Die Planung
Eine richtig dimensionierte Anlage ist die beste Gewähr für einen zufriedenstellenden Betrieb.

Der Trinkwasserbedarf
Der Trinkwasserbedarf ist stark von den Lebensgewohnheiten der Haushaltsmitglieder abhängig sowie von der Anzahl der wasserverbrauchenden Geräte. Eine sorgfältige Planung berücksichtigt den Bedarf.

Die örtlichen Strahlungsbedingungen
In ganz Deutschland strahlt die Sonne bei klarem Wetter mit einer Leistung von etwa 1.000 W/m². Übers Jahr treffen so etwa 1.000 kWh Sonnenenergie auf einen Quadratmeter auf. Das variiert nur leicht: In Hamburg sind es 940 kWh/m², in München 1.076 kWh/m².

Die Ausrichtung der Kollektoren
Ein Sonnenkollektor kann auf (fast) allen Häusern installiert werden. Den größten Ertrag bringt der Kollektor, wenn er Richtung Süden, in einem Anstellwinkel von 40 bis 50 Grad aufgestellt wird. Steht er flacher oder steiler, reduziert sich der Ertrag nur wenig. Eine Ausrichtung nach Südwest oder Südost reduziert den Ertrag um weniger als zehn, nach Ost oder West um etwa 20 Prozent. Auf eine möglichst verschattungsfreie Aufstellung ist zu achten.

Der solare Deckungsgrad
Im Winter ist die Wärmegewinnung einer Solarwärmeanlage deutlich vermindert. Dann kommt hauptsächlich der Heizkessel zum Einsatz. Eine Solaranlage zur Trinkwasserwärmung ist optimal ausgelegt, wenn sie im Sommer das Trinkwasser alleine erwärmt. Im Winter unterstützt sie an sonnigen Tagen den Heizkessel. Dabei hat sich z. B. die Kombination einer Erdgasheizung mit einer Solarwärmeanlage sowohl ökologisch als auch ökonomisch bewährt. Übers Jahr gerechnet ergibt sich ein Solaranteil an der Trinkwassererwärmung von etwa 60 Prozent. Solaranlagen, die auch die Raumheizung unterstützen, können bei gut gedämmten Häusern bis zu 25 Prozent des Gesamtwärmebedarfs für Trinkwasser und Heizung durch Solarenergie decken.