Solaranlagen

In Deutschland würde die gesamte eingestrahlte Solarenergie ausreichen, um auf den Dächern unverschatteter und optimal zur Sonne ausgerichteter Einfamilienhäuser mit einer Solaranlage so viel Energie zu produzieren, wie das Haus im Jahr verbraucht.

Wie groß muß die Sonnenkollektorfläche sein?

Die benötigte Fläche für die Sonnenkollektoren kann man als Faustregel so berechnen:

Wohnfläche in qm, dividiert durch 3, ergibt die notwendige Kollektorfläche in qm.

Beispiel:
120 qm Wohnfläche : 3 = 40 qm notwendige Kollektorfläche

Mit einem Quadratmeter optimal ausgerichteter Sonnenkollektoren kann also durch eine Solaranlage so viel Strom im Jahr erzeugt werden, wie drei Quadratmeter Wohnfläche benötigen. Allerdings ist diese Rechnung auf ein ganzes Jahr bezogen und vernachlässigt, daß die Solareinstrahlung nicht gleichmäßig über das Jahr verteilt ist und es leider noch keine Solaranlagen gibt, die überschüssige Sommer- Solarenergie speichern können, um sie im Winter zu nutzen.

Solarthermieanlage oder Fotovoltaikanlage?

Solaranlagen werden im Hausbau als Anlagen für Solarthermie und für Photovoltaik (Fotovoltaik) eingesetzt. Im Bereich der Solarthermie erfolgt die Nutzung zur Trinkwassererwärmung, sowie zur Unterstützung von Wasserheizungen, während bei der Photovoltaik (Fotovoltaik) elektrischer Strom erzeugt wird.

Es gibt einige wichtige Grundsätze für die Errichtung von Solaranlagen. So ist darauf zu achten, daß die Sonnenbestrahlung der Solaranlage nicht durch Beschattung von Bäumen oder anderen Gebäuden beeinträchtigt wird. Die Sonnenkollektoren müssen exakt nach Süden ausgerichtet sein. Jegliche Veränderung der Richtung führt zu Einbußen im Energieertrag der Solaranlage. Auch der Winkel zur Sonne muß bei den Solaranlagen optimal ausgerichtet sein. Für Solaranlagen der Photovoltaik (Fotovoltaik) ist eine Dachneigung von 30° optimal, während für Anlagen der Solarthermie eine Dachneigung von 45° als optimal angesehen wird, um den maximalen Sonnenertrag zu erhalten.

Solaranlagen, die auf dem Prinzip der Photovoltaik (Fotovoltaik) beruhen, wandeln Sonnenlicht direkt durch Solarzellen in elektrische Energie um. Diese Umwandlung entsteht durch Sonnenstrahlung, die durch die Freisetzung von positiven und negativen Ladungsträgern in einer Solarzelle aktiviert wird. Solarzellen können zu größeren und leistungsstärkeren Einheiten, den Solarmodulen verbunden werden. Mehrere Solarmodule ergeben dann die Fläche, die zur Nutzung der Photovoltaik (Fotovoltaik) eingesetzt wird.

Solaranlagen, die auf dem Prinzip der Solarthermie beruhen, wandeln die Sonnenenergie in Wärme um. Die Solarthermie kann zur Aufbereitung von Warmwasser für Duschen, Waschen und Spülen genutzt werden oder zur Heizungsunterstützung.

Eine optimal installierte Solaranlage für ein Einfamilienhaus deckt den gesamten jährlichen Warmwasserbedarf zu 50 % - 65 %, im Sommer sogar bis zu 100 %. Bei einem mittleren Warmwasserverbrauch von 50 Litern pro Person und Tag sind Dachflächen für die Sonnenkollektoren in einer Größenordnung von 1,2 - 1,5 m2 pro Person erforderlich. Bei der Nutzung von Vakuumröhren kann die Kollektorfläche um 20 % verringert werden, weil der Wirkungsgrad von Vakuumröhren höher ist, als der von  konventionellen Solarmodulen.

Bezüglich weiterer Informationen über die Verwendung der Solarenergie beim Hausbau, die Funktionsweise, die Anlagen und deren Koste, sowie die öffentliche Förderung der Solaranlagen können Sie sich in unserem Ratgeber Solarenergie ausführlich unterrichten.

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