Solarthermie-Pufferspeicher: Wärme optimal nutzen
Damit dir deine Solarthermie auch an kalten Tagen genügend Wärme bietet, kannst du sogenannte Solarthermie-Pufferspeicher einsetzen. Wir verraten dir, wie du mit diesen deine Solaranlage optimal nutzt.
Inhalt des Blogartikels
Wofür benötigen Solarthermie-Anlagen einen Pufferspeicher?
Solarthermie nutzt Sonnenwärme, um deine Heizungsanlage zu unterstützen und/oder Warmwasser zu bereiten. Die Solaranlage liefert jedoch am meisten Energie, wenn sie am wenigsten gebraucht wird – im Sommer. Damit du deine Energie effizient nutzt und auch im Winter ausreichend Wärme und Warmwasser zur Verfügung hast, bietet sich der Einbau eines Pufferspeichers an.
Diese Pufferspeicher-Systeme gibt es
Moderne Solarthermie-Pufferspeicher sind so gut gedämmt, dass sie das Wasser je nach Konstruktion auch über mehrere Tage hinweg warmhalten können. Dadurch kannst du enorm viel Energie einsparen. Auf dem Markt gibt es verschiedene Warmwasserspeicher:
- Brauchwasser- oder Warmwasserspeicher: zur reinen Erwärmung von Trinkwasser. Häufig als bivalente Systeme ausgelegt, die bei Bedarf durch einen zusätzlichen Heizkessel unterstützt werden können. Sie müssen als Hygienetank konzipiert sein.
- Pufferspeicher für die Heizungsunterstützung: sollen das eigentliche Heizungssystem mit warmem Wasser versorgen. Sehr effizient sind Schichtenspeicher, bei denen sich kalte und warme Wasserschichten nicht miteinander vermischen können.
- Zweispeichersysteme: bestehen aus zwei getrennten Speichern für Warmwasser und Heizungsunterstützung und sind insbesondere für die Nachrüstung bestehender Heizungssysteme interessant.
- Kombispeichersysteme: vereinen beide Funktionen der Zweispeichersysteme in einem einzelnen Gehäuse. Mit einem Tank-in-Tank Kombispeicher kannst du die Solaranlage also sowohl zur Heizungsunterstützung als auch zur Warmwasserbereitung einsetzen. Kombispeicher sind dann besonders sinnvoll, wenn wenig Platz für zwei getrennte Pufferspeicher zur Verfügung steht.
Funktion und Aufbau eines Solarthermie-Pufferspeichers
Der Solarthermie-Pufferspeicher ist in seiner Grundform nur zur Unterstützung der Heizung und nicht zur Trinkwassererwärmung gedacht. Er fungiert als Zwischenspeicher, um Solarenergie zu einem bestimmten Zeitpunkt auf Abruf nutzen zu können. Moderne Solarthermieanlagen werden mit Pufferspeichern konzipiert. Die Konstruktion ist bei den meisten Systemen vergleichbar. Es gibt stets ein zentrales Speichergefäß für das warme Wasser. Dieses Gefäß wird wiederum von einer sogenannten evakuierten Isolierung umgeben.
Die Effizienz von Solarthermie-Pufferspeichern ist auch von der Qualität der Isolierung abhängig. Damit der Speicher die Energie aus der Solaranlage absorbieren kann, muss außerdem ein Wärmetauscher angeschlossen sein. In der Regel finden sich sogar mindestens zwei Wärmetauscher, wenn der Heizkessel direkt an den Pufferspeicher angeschlossen ist. Möchtest du außerdem Trinkwasser erwärmen, muss ein weiterer Wärmetauscher die Energie an einen entsprechenden Warmwasserspeicher übertragen.
Das solltest du beim Anschluss von Solarthermie-Pufferspeichern beachten
Zunächst solltest du dir darüber Gedanken machen, welche Bauweise du für deinen Solarspeicher bevorzugst. Das hängt natürlich auch von den Platzverhältnissen in deinem Heizungskeller ab. Da warmes Wasser nach oben steigt und kaltes nach unten, sind hohe und eher schlanke Bauformen für Solarthermie-Pufferspeicher sinnvoll. Gerade Schichtenspeicher profitieren von dieser Bauweise. Für beengte Platzverhältnisse gibt es aber auch andere Lösungen.
Für die zusätzliche Isolierung des Pufferspeichers solltest du eine Dämmung anbringen. Handelsübliche Mineralwolle ist hierfür nicht geeignet. Für gewöhnlich kommen Hart- oder Weichschäume aus Polyurethan und Harzkomponenten zum Einsatz. Eine Dicke von 7 bis 10 Zentimetern solltest du bei der Dämmung nicht unterschreiten.
Die richtige Dimensionierung ist entscheidend für die Effizienz von Solarthermie-Pufferspeichern
Eine der wichtigsten Entscheidungen betrifft die Dimensionierung des Solarthermie-Pufferspeichers. Die Größe bemisst sich nicht nur nach dem maximal zur Verfügung stehenden Platz, sondern danach, was für den Heizbedarf deines Hauses sinnvoll ist. Fällt der Solarspeicher zu klein aus, reicht die gespeicherte Wassermenge für die Unterstützung der Heizung nicht aus. Nutzt du hingegen einen zu großen Speicher, musst du unnötig viel Wasser warmhalten, was die Energieeffizienz drückt. Zudem ist ein größerer Pufferspeicher teurer in der Anschaffung.
Es gilt also: so groß wie nötig und so klein wie möglich. Ein einfacher Richtwert für die Dimensionierung von Pufferspeichern lässt sich wie folgt ableiten: der Speicher sollte ein Fassungsvermögen von 50 Litern pro Person sowie 50 weiteren Litern pro Quadratmeter Kollektorfläche aufweisen. Konkret bedeutet das für die meisten Einfamilienhäuser, dass der Solarthermie-Pufferspeicher je nach persönlichem Bedarf und Auslegung der Solaranlage ein Speichervolumen zwischen 400 und 800 Litern haben sollte.
Was kostet ein Solarthermie-Pufferspeicher?
Die Kosten für Solarthermie-Pufferspeicher richten sich nach der gewünschten Bauform, der Qualität der Dämmung und der Größe des Speichersystems. Hinzu kommt der Aufwand für Einbau und Installation. Einfache Pufferspeicher mit Fassungsvermögen von 500 Litern sind bereits für wenige hundert Euro zu haben. Komplett mit Wärmetauscher musst du zwischen 500 und 1000 Euro investieren. Teurer wird es, wenn du einen Schichtenspeicher einsetzt, der allerdings wesentlich energieeffizienter arbeitet. Je nach Größe sind hier zwischen 1.000 und 2.000 Euro in der Grundausstattung fällig. Kombispeicher mit einem entsprechend großen Fassungsvermögen gibt es je nach Modell zwischen 1.000 und 3.000 Euro.
Tipp: Als Bestandteil einer Solaranlage sind Solarthermie-Pufferspeicher förderfähig. Das BAFA zahlt bis zu 30 Prozent der Investitionskosten für eine nachgerüstete Solarthermieanlage.
Fazit: Mit dem richtigen Pufferspeicher effizient heizen
Mit einem Solarthermie-Pufferspeicher kannst du die Wärmeenergie für die spätere Nutzung in deinem Heizungssystem speichern. Reine Pufferspeicher sind nicht zur Warmwasserbereitung gedacht, sondern vor allem zur Heizungsunterstützung. Je nach Auslegung gibt es auch Zweispeichersysteme und Kombispeicher, die beide Varianten abdecken. Bei der Planung der Solaranlage sollten bereits Fragen zur Dimensionierung und zum Platzbedarf für Speicher geklärt sein. Die richtige Größe des Pufferspeichers ist entscheidend für die energetische Effizienz.
