Sonnenstrahlen und Erdwärme – so nutzt du natürliche Energiequellen
Steigende Energiepreise sowie die Klimaerwärmung haben bei vielen Menschen zu einem Umdenken in Sachen Heizung geführt. Doch was ist die richtige Alternative, wenn du dich von deiner alten Gas- oder Ölheizung trennen möchtest, um in Zukunft preiswert und nachhaltig zu heizen. Bist du auf der Suche nach einer neuen Heizung, stößt du immer wieder auf den Begriff „erneuerbare Energie“. Dabei geht es beispielsweise um Solarenergie oder Geothermie. Das sind Energieträger, die entweder unendlich zur Verfügung stehen oder in kurzer Zeit wieder nachwachsen. Sie gelten als nachhaltiger Ersatz für fossile Energieträger wie Kohle und Erdgas.
Doch wie lassen sich unsere Wohnräume optimal mit Erdwärme und Photovoltaikanlagen heizen und was gibt es bei der Umstellung auf erneuerbare Energieträger zu beachten? Haben diese Systeme auch Nachteile? Bekommst du bei einem Einbau staatliche Unterstützung? Wir haben uns die verschiedenen Optionen einmal genauer angeschaut und verschaffen dir einen Überblick. So kannst du individuell prüfen, ob Geothermie oder Solarenergie eine passende Alternative für dich sind.
Inhaltsverzeichnis
Mit der Kraft der Sonne zu warmen Wohnräumen
Bei einem aufmerksamen Spaziergang durch ein Wohngebiet stellst du schnell fest, dass mehr und mehr Dächer mit Sonnenkollektoren bestückt sind. Kleinste Dachflächen werden genutzt, um die Energie der Sonne, in Wärme oder Strom für die eigenen vier Wände umzuwandeln. Sogar wenn der Nutzungsgrad nicht optimal und das Dach nicht perfekt zur Sonne ausgerichtet ist, scheint sich eine Photovoltaikanlage zu lohnen.
Denkst du darüber nach, die Sonnenenergie zum Heizen zu nutzen, solltest du wissen, dass es hier unterschiedliche Systeme gibt. Energie für deine eigenen vier Wände erzeugst du nämlich sowohl mit einer Photovoltaikanlage als auch mit Solarthermie.
Was ist besser – Photovoltaik oder Solarthermie?
Sowohl mit einer Photovoltaikanlage als auch mit der Solarthermie erzeugst du mit Hilfe der Sonneneinstrahlung Energie. Das geschieht jedoch auf unterschiedliche Art und Weise. Setzt du auf Photovoltaik, fängst du die Sonnenstrahlen mit Solarpanels ein und wandelst sie in elektrischen Strom um. Damit kannst du beispielsweise eine Wärmepumpenheizung betreiben oder den Strom für eine Elektroheizung nutzen sowie in anderen Haushaltsbereichen einsetzen. Erzeugst du mit deiner Photovoltaikanlage mehr Strom als du benötigst, kannst du diese Kapazitäten sogar ins Netz einspeisen.
Das funktioniert bei der Solarthermie nicht, denn hier erzeugst du keinen Strom, sondern ausschließlich Wärme. Sonnenkollektoren fangen die Strahlen der Sonne ein. Dadurch wird eine Flüssigkeit erhitzt und Dampf erzeugt. Die entstehende Wärme wird einem Speicher zugeführt, mit dem du dein Haus heizen kannst. Während die Photovoltaikanlage durch eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten punktet, überzeugt die Solarthermie mit einem sehr hohen Wirkungsgrad. Du benötigst also weniger Fläche auf dem Dach, zudem ist eine solarthermische Anlage günstiger in der Anschaffung.
Hier entscheiden also deine persönlichen Anforderungen. Beide Systeme verbindet allerdings, dass die Kraft der Sonne in den kälteren Jahreszeiten nicht ausreicht, um ein komplettes Haus zu heizen. Du musst dieses System also noch ergänzen. Eine kuschelige Wolldecke oder ein heißes Getränk können ebenso wie eine Kerze sicherlich zu deinem Wohlbefinden beitragen.
Damit du allerdings auch im Winter wirklich angenehme Temperaturen in deinen vier Wänden hast, benötigst du noch eine weitere Option zum Heizen. Diese Kombination von zwei unterschiedlichen Heizsystemen nennt man auch Hybridheizung.
Grundsätzlich lassen sich die Energiekosten durch die Nutzung der Sonnenstrahlen reduzieren, so dass du langfristig sparen kannst. Allerdings müssen zunächst die Anschaffungskosten amortisiert sein. Der Kauf sowie die Installation einer passenden Anlage ist im Vergleich zu einer Umstellung auf eine Elektroheizung relativ teuer. Denkst du über die Anschaffung einer Photovoltaikanlage oder Solarthermie nach, solltest du unbedingt im Vorfeld nach Fördergeldern Ausschau halten und den aktuellen Stand abfragen. In Sachen nachhaltige Energie und alternative Heizmethoden ist gerade eine Menge Bewegung auf dem Markt und es gibt immer wieder neue Förderanreize.
Das sind die Vor- und Nachteile von Solarenergie
Vorteile
- Sparpotential, da Energie durch Sonnenstrahlen produziert wird und weniger Energie „dazugekauft“ werden muss
- Lässt sich auch bei älteren Immobilien relativ unproblematisch nachrüsten, falls genug Sonnenstrahlen auf die Dachflächen fallen
- Solarenergie ist sauber und emissionsfrei
Nachteile
- in den Wintermonaten reicht die Solarenergie nicht aus, um das ganze Haus zu heizen
- Anschaffungs- und Installationskosten sind relativ hoch
Die Erdwärme als nachhaltige Energiequelle nutzen
Nicht nur die Sonne, sondern auch die Wärme der Erde lässt sich zum Beheizen unserer Räume nutzen. Erdwärme als klimaschonende Energiequelle gewinnt zur Zeit zunehmend an Bedeutung. Wusstest du, dass 99 % der Erde heißer als 1.000 °C sind? i Diese unerschöpflichen Ressourcen lassen sich optimal zur Energiegewinnung einsetzen. Neu ist der Gedanke nicht, denn schon die Römer versorgten Villen in Pompeii über antike Fernwärmenetze, wie Ausgrabungen belegen. ii
Seitdem im Jahr 2009 das Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz in Kraft getreten ist und für Neubauten eine Nutzungspflicht für erneuerbare Energien in der Wärmeversorgung eingeführt wurde,iii ist die Erdwärme wieder stärker in den Fokus der Verbraucher geraten. Bei der oberflächlichen Geothermie, das ist die Nutzung der Erdwärme bis 400 m, wird die im Boden gespeicherte Wärmeenergie genutzt. Auf den ersten 100 m unter der Erdoberfläche herrscht eine fast konstante Temperatur von rund 10°C. Anders als bei den Sonnenkollektoren kann dieses System daher ganzjährig, also auch im Winter genutzt werden.
Diese Temperatur reicht aus, um mit Hilfe von Erdsonden, Erdkollektoren oder einer Grundwasser-Wärmepumpe Energie zu erzeugen. Dabei nimmt die Wärmepumpe die Energie der Umgebung auf und überträgt sie auf ein integriertes Kältemittel. Diese Flüssigkeit verdampft und es kommt zu einer Verdichtung. Temperatur und Druck nehmen zu. Damit dieser Prozess ablaufen kann, benötigt das System Strom oder Gas.
Auch wenn die Gewinnung der Erdwärme unter der Erde stattfindet, benötigst du Platz. Dein Grundstück sollte eine Kollektorfläche ermöglichen, die mindestens doppelt so groß ist, wie der Wohnraum, den du mit Geothermie beheizen möchtest. Es kommen also eine Menge Kosten auf die zu, denn die Anlage sowie die Installation sind im Vergleich zu den Anschaffungskosten bei einer anderen Heizsystemen sehr teuer.
Entscheidest du dich für diese alternative Heizmethode, lohnt sich daher ebenfalls ein Blick auf die Förderangebote. Nachdem das Förderprogramm „Heizen mit Erneuerbaren Energien“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Dezember 2020 ausgelaufen istiv, gibt es immer wieder neue aktuelle Förderanreize.
Das sind die Vor- und Nachteile von Geothermie
Vorteile
- Erneuerbare und umweltschonende Energiequelle
- Kostenloser Energieträger
- Auch in den Wintermonaten verfügbar
- Geringe Betriebs- und Wartungskosten
- Lange Betriebsdauer
- Unabhängigkeit von Preissteigerungen bei fossilen Energielieferanten
Nachteile
- Sehr hohe Anschaffungskosten
- Aufwändige Installation mit hohen Kosten
- Bei Sonderbohrungen besteht Genehmigungs- bzw. Anzeigepflicht
Was musst du beachten, bevor du dich für eine alternative Heizung mit erneuerbaren Energiequellen entscheidest
Bevor du dich endgültig gegen die Nutzung fossiler Energiequellen entscheidest, solltest du alle Gegebenheiten gründlich prüfen. Erkundige dich, ob sämtliche Voraussetzungen für den Einsatz von Photovoltaik, Solarthermie oder Geothermie erfüllt sind.
- Hat dein Dach die richtige Ausrichtung, damit du einen ausreichend hohen Wirkungsgrad mit den Sonnenkollektoren erzielst?
- Wie kannst du deine Photovoltaik- oder Solarthermieanlage ergänzen, damit du ganzjährig Energie bekommst?
- Hast du ausreichend Platz, um Erdkollektoren zu installieren?
- Wie finanzierst du die hohen Anschaffungskosten für deine alternative Heizung?
- Gibt es Fördertöpfe, die dich bei der Anschaffung einer Heizungsanlage mit erneuerbaren Energien unterstützen?
- Kann sich die neue Heizungsanlage noch amortisieren?
Warum auch ältere Menschen über eine alternative Heizung nachdenken sollten
Gehörst du zu der Generation, die mit einer Gas- oder Ölheizung aufgewachsen ist, fällt es dir möglicherweise nicht so leicht, über die Alternativen nachzudenken und dich auf unbekannte Technologien einzulassen. Besonders abschreckend sind für dich dann möglicherweise auch die hohen Anschaffungs- und Installationskosten. Amortisiert sich eine Photovoltaikanlage, Solarthermie oder Geothermie für dich überhaupt noch? Diese Frage ist nicht ganz unberechtigt.
Allerdings leistet du mit einem alternativen Heizsystem, das erneuerbare Energiequellen nutzt, einen großen Beitrag für unsere Umwelt und die zukünftigen Generationen.
Doch auch unabhängig von diesen sozialen Gedanken, kann die Nutzung erneuerbarer Energien auch in höherem Alter finanziell lohnenswert sein. Steigende Preise bei den fossilen Energieträgern lassen Photovoltaik, Geothermie und Co. nämlich viel schneller in die Gewinnzone rücken.
Ein weiterer Aspekt ist der höhere Wiederverkaufswert deiner Immobilie. Möchtest du dich in einigen Jahren räumlich verändern, hat dein Haus bzw. deine Wohnung mit einer modernen, alternativen Heizung, die erneuerbare Energiequellen nutzt, einen höheren Wert als eine Immobilie mit einer herkömmlichen Gasheizung.
Durch Solarthermie wird Wärme erzeugt, während Photovoltaik Strom produziert. Die beiden Systeme dienen also der Energieerzeugung, haben aber eine ganz unterschiedliche Wirkung.
Geothermie ist nur ein anderes Wort für Erdwärme. Dabei wird die Sonnenenergie, die in den obersten Erdschichten gespeichert ist, als Energiequelle genutzt.
Wenn es um klimafreundliche Heizungstechnik geht, ist es gut möglich, dass der Staat dich unterstützt. Allerdings gibt es immer wieder neue Förderprogramme und -töpfe. Planst du den Einbau einer neuen Heizung, solltest du ganz individuell prüfen, ob dein Projekt zu diesem Zeitpunkt förderungswürdig ist. Das geht z.B. bei der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) https://www.kfw.de/inlandsfoerderung/Privatpersonen/Bestehende-Immobilie/Energieeffizient-sanieren/Heizung/ oder beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle https://www.bafa.de/DE/Energie/Heizen_mit_Erneuerbaren_Energien/Foerderprogramm_im_Ueberblick/foerderprogramm_im_ueberblick_node.html
Die Sonne liefert in den kälteren Monaten nicht ausreichend Energie, um den gesamten Bedarf zu decken. Mit den konstanten Temperaturen im Erdreich kannst du dagegen auch im Winter genug Energie erzeugen, um deine Wohnräume zu heizen. Mit Geothermie kannst du also ganzjährige für die nötige Wärme im Haus sorgen.
Quellen & Hinweise
i https://www.planet-wissen.de/technik/energie/erdwaerme/index.html
ii https://www.planet-wissen.de/technik/energie/erdwaerme/index.html
iii https://www.erneuerbare-energien.de/EE/Navigation/DE/Technologien/Geothermie/geothermie.html
https://www.bafa.de/DE/Energie/Heizen_mit_Erneuerbaren_Energien/Foerderprogramm_im_Ueberblick/foerderprogramm_im_ueberblick_node.html
