Solarthermie und Photovoltaik
Die Sonne ist in menschlichen Massstäben nahezu unerschöpflich. Die jährliche Sonneneinstrahlung auf die Gesamtfläche der Schweiz beträgt heute ungefähr 200x mehr, als die Schweiz im Jahr an Energie verbraucht[1]. Für die Nutzung dieser Energie gibt es aktuell zwei Möglichkeiten, die Umwandlung in Wärme (Solarthermie) oder die Umwandlung in Elektrizität (Photovoltaik).
Auf der einen Seite steht die Solarthermie, die Produktion von Wärme für Warmwasser und Heizung. Im Sommer kann so der komplette Warmwasser-Bedarf abgedeckt werden, im Winter dient die Produktion als Unterstützung für das eigentliche Heizsystem. Mit bis zu 80% Wirkungsgrad ist die Solarthermie bereits auf kleiner Fläche sehr effizient. Als Faustregel gilt, pro wohnhafte Person soll für das Warmwasser ungefähr 1m2 Fläche realisiert werden. Bei Unterstützung der Heizung wird diese Fläche dementsprechend vergrössert. Ein grosser Nachteil dieses Systems ist die effiziente Nutzung bei grossen solaren Einträgen. Bei Sonne wird der Speicher gefüllt, ist dieser gefüllt, können die solaren Gewinne nicht weiter genutzt werden und verpuffen.
Die zweite Möglichkeit bildet die Photovoltaik-Anlage zur Produktion von Elektrizität. Mit einem Wirkungsgrad von ca. 20% ist im Vergleich zur Solarthermie eine deutlich grössere Fläche notwendig. Mit der hochwertigen Energie können diverse Elemente bedient werden, seien es Wärmepumpen oder Elektroautos. Um möglichst wenig Elektrizität kaufen zu müssen, ist eine Eigenbedarfsoptimierung (zB. Auto bei PV-Produktion am Tag aufladen oder Wäsche bei Sonne waschen) zu empfehlen. Eine private Speicherung mittels Batterien ist möglich, jedoch zum heutigen Zeitpunkt nicht wirtschaftlich. Im Gegensatz zur Solarthermie kann der zu viel produzierte Strom an das Elektrizitätswerk verkauft werden.
Wichtig ist, dass bei allen Anwendungen beide Systeme geprüft werden. Beispielsweise als Unterstützung der Fernwärme oder zur Regeneration der Erdwärme Solarthermie sinnvoll sein, hingegen bei einem kleineren Einfamilienhaus ist das wirtschaftliche Potential bei der Photovoltaik grösser sein.
Ist das eigene Haus auch für Solarthermie oder Photovoltaik geeignet? Die Seite sonnendach.ch vom Bundesamt für Energie BFE schafft einen spannenden Überblick.