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Solarkollektoren dezentral

in Wohngebäuden

 Technologie: Erzeuger

Stichworte: Erneuerbare Energien, Wärmeerzeuger, Dezentrale Wärmeversorgung, TWW, Privatkunden, Endkunde, Neubau, Bestand, EFH, MFH, Gebäude, Wohngebäude, Wärmesektor

Kurzbeschreibung: Die solarthermische Wärmeerzeugung in Form von Solarkollektoren wird vor allem im Wohngebäudebereich zur reinen Trinkwassererwärmung (TWE) oder zusätzlich zur Heizungsunterstützung eingesetzt. Für den heizungsunterstützenden Betrieb werden entsprechend größere Kollektorflächen benötigt. Vakuumröhrenkollektoren haben eine höhere Effizienz als Flachkollektoren und sind vor allem für Prozesswärmeanwendungen relevant, für Haushaltsanlagen sind in der Regel jedoch Flachkollektoren wirtschaftlicher und dominieren den Markt.

FlachkollektorVakuumröhrenkollektor
Technische Parameter
AnlagentypWärmeerzeugerWärmeerzeuger
Anwendungdezentrale Wärmeerzeugung in Wohngebäuden, Gewerbebereich, etc.dezentrale Wärmeerzeugung in Wohngebäuden, Gewerbebereich, etc.
Typische Kollektorfläche[m²]4-12 (EFH)
(TWE: 1,5 m² pro Person, Heizung+TWE: 2-3 m² pro Person) [1]Anondi GmbH, 2019: Ratgeber Solarthermie: Infos und Tipps zur Solarthermie, Ulm.		3-8 (EFH)
(TWE: 1 m² pro Person, Heizung+TWE: 1,5-2 m²/Person) [1]Anondi GmbH, 2019: Ratgeber Solarthermie: Infos und Tipps zur Solarthermie, Ulm.
Wirkungsgrad (optisch)[%]65-85 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020. (abfallend mit höherer Temperatur)45-80 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020. (weniger steil abfallend bei höheren Temperaturen)
Systemnutzungsgrad25-45 % [1]Anondi GmbH, 2019: Ratgeber Solarthermie: Infos und Tipps zur Solarthermie, Ulm.25-45 % [1]Anondi GmbH, 2019: Ratgeber Solarthermie: Infos und Tipps zur Solarthermie, Ulm.
Spezifischer Wärmeertrag [kWh/m² a]Abhängig von Ausrichtung, Verschattung, Anlagenkonzept.
TWE: 260-330
Heizung+TWE: 168-435 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.		Abhängig von Ausrichtung, Verschattung, Anlagenkonzept.
TWE: 260-330
Heizung+TWE: 168-435 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.
Wärmeverlustkoeffizient[W/m²K]3-7 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.0,6-1,2 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.
Temperaturbereich[°C]20-80 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.50-120 [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.
Technische Lebensdauer[a]10-25 [3]'Technikatalog zur kommunalen Wärmeplanung V1.1' der KEA Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg GmbH (KEA-BW) im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg , Stand 202210-25 [3]'Technikatalog zur kommunalen Wärmeplanung V1.1' der KEA Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg GmbH (KEA-BW) im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg , Stand 2022
Verfügbarkeit regional abhängig von der Solareinstrahlung und Anlagenkonzeptregional abhängig von der Solareinstrahlung und Anlagenkonzept
Speicherbedarf[l]TWE: 300 (80 pro Person)
TWE+Heizung: 700 (60-80 l/m²) [1]Anondi GmbH, 2019: Ratgeber Solarthermie: Infos und Tipps zur Solarthermie, Ulm.		TWE: 300 (80 pro Person)
TWE+Heizung: 700 (60-80 l/m²) [1]Anondi GmbH, 2019: Ratgeber Solarthermie: Infos und Tipps zur Solarthermie, Ulm.
Ökonomische Bilanz
Investitionskosten (inklusive Montage)[€/m²]360-860 (berechnet aus [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.)860-1160 (berechnet aus [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.)
Betriebsgebundene Kosten[%/a]1-2 der Investitionskosten [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.1-2 der Investitionskosten [2]Kaltschmitt, M., Streicher, W., Wiese, A. (Hrsg.): Erneuerbare Energien. Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 2020.
Verbrauchsgebundene KostenHilfsenergie: 2-5% des Solarertrags [4]Bernhard, W.-B., Bern-Rainer, K.: Solare Wärme: Technik, Planung, Hausanlage. Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag, 2015.Hilfsenergie: 2-5% des Solarertrags [4]Bernhard, W.-B., Bern-Rainer, K.: Solare Wärme: Technik, Planung, Hausanlage. Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag, 2015.
CO2 -Bilanz
CO2- Äquivalent (direkt und fremdbezogene Hilfsenergie)[g/kWh]10,248 [5]Dr. Thomas Lauf, Michael Memmler, Sven Schneider, 2019: Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger. Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau.10,248 [5]Dr. Thomas Lauf, Michael Memmler, Sven Schneider, 2019: Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger. Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau.
CO2- Äquivalent (inklusive Vorkette)[g/kWh]21,696 [5]Dr. Thomas Lauf, Michael Memmler, Sven Schneider, 2019: Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger. Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau.26,331 [5]Dr. Thomas Lauf, Michael Memmler, Sven Schneider, 2019: Emissionsbilanz erneuerbarer Energieträger. Umweltbundesamt, Dessau-Roßlau.
PrimärenergieträgerSolarstrahlungSolarstrahlung

Technologien:

Konzepte:

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Zuletzt aktualisiert: 18.06.2021
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