Solarheizung – Kosten, Arten und Rentabilität

Eine Solarheizung auf einem grauen Dach mit blauem Himmel

Die Solarheizung erhält von Jahr zu Jahr eine immer höhere Nachfrage. Nachrichtensender, Blogs und Energieportale berichten dabei immer häufiger über diese Möglichkeit der nachhaltigen Energieerzeugung. Selbst die Regierung setzt sich dafür ein, dass Solarheizungen anstelle von umweltschädlichen Alternativen installiert werden und fördert diese massiv mit Subventionen. Doch was genau ist eine Solarheizung?

Als Solarheizung gelten per Definition alle Heizsysteme, die Solarenergie in Wärme umwandeln. Dazu zählen neben der klassischen Solarthermie auch kleinere Solarsysteme, die etwa den Pool, den Wohnwagen oder das Gartenhaus heizen. Hier erfahren Sie alles über die Funktion, den Aufbau und die Vorteile sowie auch über die Kosten und die Rentabilität einer Solarheizung. Wenn Sie nicht wissen, welche Art Solarheizung für Ihren Bedarf am besten geeignet ist, nutzen Sie gerne unsere Entscheidung-Matrix unten.

Welche Vorteile hat die Solarheizung gegenüber alternativen Heizungen?

Eine Solarheizung auf einem roten Dach mit grünem Haken, der die Vorteile der Solarheizung symbolisert

Im Gegensatz zur Photovoltaik wandeln Solarheizungen die Energie der Sonnenstrahlen nicht in Elektrizität um, sondern in Wärme. Somit kann man mit einer Solarheizung also nicht den eigenen Strom produzieren oder an Stromkosten sparen, dafür gibt es aber andere, attraktive Vorteile.

Während die meisten herkömmlichen Heizungen fossile Rohstoffe wie Erdgas oder Öl nutzen, beziehen Solarheizungen ihre Energie ausschließlich von der Sonne. Damit sind Solarheizungen 100 % nachhaltig und schützen die Umwelt. Wer eine Solarheizung besitzt, macht sich außerdem von externen Energieanbietern unabhängig. In den letzten 20 Jahren haben sich die Preise von Erdgas und Heizöl glatt verdoppelt und durch die eigene Solarheizung schützt man sich somit vor steigenden Kosten.

Ein weiterer Punkt, der vielleicht sogar am meisten überzeugt, ist die finanzielle Rendite. Dadurch, dass man über Jahre hinweg die eigene Wärme produziert, können enorme Heizkosten gespart werden. Zwar sind Solarheizungen in der Anschaffung nicht günstig, aber langfristig betrachtet belaufen sich die Ersparnisse auf mehrere Tausend Euro. Mehr über die Kosten und die Rendite der Solarheizung unten. Nutzen Sie dort gerne die Tabelle, um Ihre Kosten zu ermitteln.

Aufbau und Funktion der Solarheizung

Der Aufbau einer Solarheizung bzw. Solarthermie-Anlage dargestellt duch ein Haus mit Kollektoren, Solarrohren, Heizung, Solarspeicher, Badewanne, Dusche, Thermometer, Waschmaschine und Zusatzheizung.

Die klassische Solarheizung für den Haushalt ist die Solarthermie-Anlage, die auf dem Dach installiert wird und aus mehreren Solarkollektoren besteht. Die Kollektoren enthalten ein Glykol-Wasser-Gemisch, das durch die Sonnenstrahlen erhitzt wird. Diese Flüssigkeit agiert als Wärmeträger, der die Hitze dann über sogenannte Solarrohre ins Innere des Hauses transportiert. Dort wird die Hitze in einem Speicher über mehrere Stunden oder gar Tage für die Nutzung aufbewahrt.

Vom Speicher aus gelangt das Warmwasser dann durch eine Pumpe in jedes Stockwerk des Hauses, wo es zum Waschen, Duschen, Baden oder Heizen genutzt werden kann. Je nachdem für welchen Zweck man das Warmwasser nutzen möchte, entscheidet sich die Leistungsfähigkeit der Kollektoren und die Kapazität des Speichers.

Die verschiedenen Arten der Solarheizung

Zwei verschiedene Typen der Solarthermie nebeneinander. Links Röhrenkollektoren und rechts Flachkollektoren.

Im Bereich der Solarthermie gibt es zwei primäre Arten von Kollektoren, die im Markt verkauft und verwendet werden: Röhrenkollektoren und Flachkollektoren. Die leistungsstärkere Variante der Solarheizung sind die Röhrenkollektoren, die durch eine Vakuumschicht isoliert sind und dadurch einen 30 % höheren Wirkungsgrad aufweisen als die Flachkollektoren. Dies liegt daran, dass Vakuum kaum Wärme leitet und komplett durchsichtig ist. Die Sonnenstrahlen erhitzen somit problemlos den Wärmeträger und dessen Hitze bleibt ohne zu entweichen im Inneren der Röhre, von wo sie dann ins Hausinnere gelangt.

Besonders im Winter, wenn die Temperaturdifferenz zwischen Kollektor und Außenluft sehr hoch ist, macht die Vakuumisolation einen großen Unterschied. Ein weiterer Vorteil der Röhrenkollektoren besteht darin, dass sie diffuses Licht von allen Seiten absorbieren können und damit nicht nur bei direkter Sonneneinstrahlung Wärme produzieren. Weil diese Röhren mit Vakuum-Ummantelung jedoch sehr aufwendig herzustellen sind, müssen Käufer hier etwas tiefer in die Tasche greifen.

Flachkollektoren hingegen sind durch ihren geringeren Wirkungsgrad zwar ineffizienter als die Röhrenkollektoren, dafür aber wesentlich günstiger. Für Haushalte, die keinen großen Heizbedarf haben oder eine Solarheizung nur für ihren Warmwasserbedarf einsetzen, reicht die Leistung der Flachkollektoren völlig aus. Besonders im Sommer unterscheidet sich die Leistung der Flachkollektoren nicht merklich von der Leistung der Röhrenkollektoren. Im Winter, auf der anderen Seite, sind Flachkollektoren oft nicht ausreichend, um den kompletten Heizbedarf zu decken. Grund dafür sind die geringere Sonneneinstrahlung, die mangelnde Isolation und der höhere Heizbedarf. Je nach Größe bzw. Fläche der Flachkollektoren müssen Haushalte dann einen Teil ihres Heizbedarfs durch eine zusätzliche Heizung abdecken.

Spezielle Arten: Solarheizung für den Wohnwagen, den Pool oder das Gartenhaus

Ein Pool im Garten mit grünem Rasen und zwei Solarkollektor Matten, die als Solarheizung für den Pool dienen

Viele Camper, die auch im Winter einen warmen Wohnwagen haben wollen, suchen online nach Solarheizungen. Tatsächlich eignet sich eine Solarthermie-Anlage hier nicht, weil ein Wohnwagen nicht über die klassischen Solarrohre und Wasserrohrleitungen verfügt. Stattdessen empfiehlt sich hier die Installation von PV-Modulen, die Strom produzieren. Dieser Solarstrom lässt sich dann zum einen direkt im Wohnwagen nutzen, zum anderen aber können Sie den Strom mit Infrarotheizung, Heizlüfter oder Heizmatte in Wärme umwandeln. Klassische Lösungen für Wohnwagen sind Mini PV-Anlagen, die Sie flexibel einsetzen können, um Ihren Wohnwagen mit Strom für die Küche und fürs Heizen zu versorgen.

Wer seinen Pool im Garten mit Solarenergie beheizen möchte, hat zwei Optionen. Entweder installiert man auf dem Haus- oder Garagendach klassische Solarthermie-Anlage, die dann von dort aus Warmwasser generiert oder man investiert in einen sogenannten Solarabsorber. Pool Solarabsorber sind schwarze Matten aus UV-stabilisiertem Kunststoff, die entweder in den Pool eingebaut werden oder daneben aufgestellt werden. Diese Art der Solarheizung ist meistens nur 1 m2 bis 4 m2 groß und kostet 50 € bis 100 €.

Beim Gartenhaus sind die Optionen der Solarheizung nicht ganz so zahlreich. Zwar können Sie auf dem Dach durchaus eine Solarthermie-Anlage installieren, aber weil dort oft nicht so viel Zeit verbracht wird und der Platz meist nur wenige Quadratmeter beträgt, ist diese Investition oft nicht rentabel. Eine Option ist dann die Installation einer PV-Anlage, die mit dem Haupthaus verbunden ist oder den erzeugten Grünstrom ins Netz einspeist. Wenn Sie die Solarheizung hingegen mit dem Pool oder dem Haupthaus verbinden, können Sie die erzeugte Wärme somit komplett nutzen. Dann wird die Solarheizung auf dem Gartenhaus profitabel.

Flachkollektoren oder Röhrenkollektoren?

Eine Tabelle, die bei der Entscheidung zwischen Flachkollektoren und Röhrenkollektoren helfen soll.

Den Typ Ihrer Solarheizung sollten Sie nicht nur nach den Kosten sondern ebenso nach verschiedenen anderen Kriterien auswählen. Ausschlaggebend sind unter anderem die nutzbare Dachfläche, der Zweck der Nutzung und Ihr Heizbedarf.

Für die Warmwasserproduktion reicht in vielen Fällen eine Solarheizung mit Flachkollektoren aus, womit Sie Geld sparen. Sollten Sie jedoch sehr wenig schattenfreie Fläche auf Ihrem Dach haben oder möchten einfach nur Platz auf dem Dach sparen (ggf. um noch eine PV-Anlage zu installieren), dann lohnt sich auch schon der Kauf von Röhrenkollektoren. Damit erreichen Sie schon mit wenig Fläche eine hohe Leistung.

Wenn Sie Ihr komplettes Haus (auch im Winter) allein durch Ihre Solarheizung beheizen möchten und dabei nicht auf eine Zusatzheizung zurückgreifen wollen, dann sind Röhrenkollektoren definitiv die beste Wahl.

Wie viel Fläche sollten Sie für Ihre Solarheizung einplanen?

Zwei Flachdachkollektoren auf einem roten Dach mit weißem Pfeil, der die Größe und notwendige Fläche einer Solarheizung symbolisiert.

Entscheidend für eine akkurate Flächenkalkulation ist hauptsächlich der Zweck der Solarheizung. Wenn Sie Ihre Solarheizung ausschließlich für die Gewinnung von Warmwasser nutzen möchten, dann brauchen Sie eine weitaus geringere Fläche, als wenn Sie mit der Solarenergie das gesamte Haus heizen wollen.

Bei der Berechnung der notwendigen Fläche für den individuellen Heizbedarf wird eine Faustregel angewandt, die die Wohnfläche des Hauses und die Anzahl der Bewohner berücksichtigt. Um den gesamten Heizbedarf eines Hauses durch Flachkollektoren zu decken, wird für jeden Bewohner ein Quadratmeter Kollektorfläche veranschlagt. Zusätzlich addiert man pro zehn Quadratmeter Wohnfläche ebenfalls nochmal einen Quadratmeter hinzu.

Ein Haushalt mit vier Personen und 100 m2 Fläche benötigt für den gesamten Heizbedarf also ca. 14 m2 Flachkollektoren. Wenn Sie jedoch Platz sparen wollen und lieber Röhrenkollektoren installieren, brauchen Sie ca. 30 % weniger Fläche. Statt 14 m2 beträgt die Dachfläche Ihrer Solarheizung dann nur knapp 10 m2. Wenn Sie mit Ihrer Solarheizung auf der anderen Seite lediglich Warmwasser produzieren wollen, kommen Sie mit der Hälfte der Fläche aus. In diesem Szenario wären es dann 7 m2 Flachkollektoren bzw. 5 m2 Röhrenkollektoren. Für weitere Beispiele und Kalkulationen nutzen Sie gerne die Flächen-Tabelle unten.

Speichergröße

Auch für die Größe des Speichers gibt es eine Faustformel: Für jeden Bewohner werden 50 Liter kalkuliert und für jeden Quadratmeter Flachkollektorfläche ebenfalls nochmal 50 Liter. Pro Quadratmeter Röhrenkollektorfläche addiert man hingegen 40 L. Bei 4 Personen und einer Solarheizung mit 10 m2 Röhrenkollektoren, die den gesamten Heizbedarf deckt, müssten also 200 Liter plus nochmal 400 Liter, also insgesamt 600 Liter eingeplant werden.

Übersicht der notwendigen Fläche und des notwendigen Speichers

In dieser Tabelle gehen wir von einer Solarheizung für Warmwasser und die Raumheizung aus. Wer nur Warmwasser produzieren will, benötigt in etwa nur jeweils die Hälfte der hier angegebenen Fläche und des Speichervolumens.

Eine Tabelle, die die notwendige Fläche einer Solarheizung und das notwendige Speichervolumen für verschiedene Szenarien zeigt.

Die Kosten einer Solarheizung

Die Kosten einer Solarheizung durch ein Euro Zeichen und zwei Münzen dargestellt, die vor einer Solarthermie-Anlage auf einem Dach sind.

Die Kosten einer Solarheizung richten sich genau wie auch bei Photovoltaikanlagen nach der Leistung und damit auch indirekt nach der Fläche der Anlage. Um die Kosten kalkulieren zu können, müssen Sie also zuerst die Frage nach dem Nutzungszweck und der notwendigen Leistung beantworten.

Die Kollektoren selbst machen etwa 50 % der Gesamtkosten für die Solarheizung aus, der Solarspeicher und die Installation dazu dann jeweils nochmal 25 %. Bei Röhrenkollektoren sind die Kollektoren selbst etwas teurer, der Speicher und die Installation dafür im Vergleich etwas günstiger.

Solarheizungen für Warmwasser mit 5 m2 Fläche kosten im Schnitt ca. 4.000 € bis 5.000 €, während komplette Solarthermie-Anlagen mit 10 m2 preislich bei 8.000 € bis 10.000 € liegen. Röhrenkollektoren mit derselben Leistung brauchen auf dem Dach zwar weniger Fläche, kosten aber dadurch nicht weniger Geld. Weil der Wirkungsgrad ca. 30 % höher ist und Sie damit Fläche sparen, sind die Kosten für dieselbe Leistung ein Bisschen höher.

Laufende Kosten

Zusätzlich zu den Anschaffungskosten kommen noch laufende Kosten für Wartung, Versicherung und den Strom für den Betrieb der Pumpe hinzu. Die empfohlene jährliche Wartung kostet meist zwischen 50 € und 100 €. Eine Versicherung, die vor Wetterschäden, Diebstahl oder Vandalismus schützt, kostet im Jahr ca. 40 €. Zwar gering, aber trotzdem erwähnenswert sind die Stromkosten, die für den Betrieb der Pumpe anfallen. Meistens liegen diese bei nur 20 € im Jahr. Insgesamt betragen die laufenden Kosten einer Solarheizung also dann ca. 100 € bis 150 € im Jahr.

Übersicht der Kosten einer Solarheizung

Diese Tabelle zeigt typische Marktpreise für Solarheizungen. Hierbei handelt es sich nur um Anschaffungskosten, laufende Kosten hingegen müssen noch hinzuaddiert werden. Außerderm nicht einkalkuliert sind staatliche Zuschüsse für Solarheizungen, die bestimmte Voraussetzungen erfüllen. Diese Zuschüsse können die Anschaffungskosten um mehrere Tausend Euro senken. Alle Details hierzu finden Sie weiter unten.

Eine Tabelle, die die Kosten der Anschaffung für eine Solarheizung zeigt. Elemente der Tabelle sind Personenzahl, Wohnfläche und der Zweck der Nutzung.

Staatliche Förderung von Solarheizungen

Nicht nur Photovoltaikanlagen werden vom Staat gefördert. Auch für Solarheizungen bekommen Haushalte einen signifikanten finanziellen Anreiz vom Staat. Während der Staat PV-Anlagen durch Strom-Einspeisevergütungen bezuschusst, ist eine solche dauerhafte Förderung bei der Solarthermie nicht vorgesehen. Stattdessen werden Haushalte durch Zuschüsse und günstige Kredite bei der Anschaffung unterstützt. Die Voraussetzung hierfür ist jedoch, dass Hauseigentümer ihre Solarheizung nicht nur für Warmwasser, sondern für den kompletten Heizbedarf nutzen. Somit ist die Mindestvoraussetzung bei Flachkollektoren 9 m2 Kollektorfläche und 40 Liter pro m2 Kollektorfläche, bei Röhrenkollektoren sind es 7 m2 und 50 Liter pro m2 Fläche.

Wer diese Mindestvoraussetzungen erfüllt, erhält vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) 2.000 € oder mehr für die Anschaffung und einen Niedrigzinskredit für die Finanzierung der restlichen Kosten. (Quelle)

Wie rentabel sind Solarheizungen?

ein grüner Pfeil, der nach oben Geld zusammen mit einigen Münzen mit einer Soarheizung im Hintergrund, die die Rendite einer Solarheizung symbolisieren

Wie auch die Kosten richtet sich die Rentabilität einer Solarheizung ganz nach der Nutzung. Je mehr Wärme Sie brauchen, desto mehr Heizkosten können Sie durch Ihre Solarheizung einsparen. Das bedeutet also: Je größer Ihr Verbrauch, desto größer und leistungsfähiger sollte Ihre Anlage sein und desto mehr Geld können Sie am Ende sparen. Vermeiden Sie aber den Kauf von Solarheizungen, die viel mehr Energie produzieren, als Sie brauchen. Anders als bei der Photovoltaik können Sie ungenutzte, überschüssige Wärme nicht ins Netz einspeisen oder mit anderen teilen. Zu große Anlagen rentieren sich nicht, weil Sie teuer sind und die ganze Wärme nicht komplett genutzt werden kann.

Seien Sie also im Zweifel konservativ und nutzen Sie Ihre Solarheizung zusammen mit einer Zusatzheizung. So decken Sie im Sommer 100 % Ihres Heizbedarfs und greifen im Winter auf die Zusatzwärme zurück, die günstiger ist als ungenutzte, zu viel produzierte Wärme zu haben.

Bei einem 4 Personenhaushalt mit 100 m2 liegen die durchschnittlichen Wärmekosten bei ca. 1.200 €. Wenn ein solcher Haushalt 60 % seines Heizbedarfs durch eine Solarheizung deckt, spart er 720 € im Jahr an Heizkosten. Nach Abzug der laufenden Kosten von 100 € liegt die Ersparnis also bei 620 € im Jahr. Bei Anschaffungskosten von 9.000 € und einer 2.000 € Förderung vom BAFA rentiert sich die Solarheizung nach 12 Jahren. Weil Solarheizungen aber eine Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren haben, läge der Profit langfristig bei 5.000 € bis 12.000 €.

Eine Kurve, die die Amortisation, die Kosten und die Rendite einer Solarheizung zeigt.

Fazit

Solarheizungen eignen sich für alle Haushalte, die sich mehr Autarkie wünschen, die Umwelt schützen möchten und dabei Heizkosten sparen wollen. Wichtig ist vor der Anschaffung zu klären, für welchen Zweck Sie die Solarheizung nutzen möchten. Erst danach lässt sich die notwendige Leistung und Fläche errechnen. Lohnenswert sind Solarheizungen besonders dann, wenn Sie einen hohen Heizbedarf mit der Solarheizung abdecken wollen und diese langfristig nutzen. In dem aller meisten Fällen empfiehlt es sich, die Solarheizung zusammen mit einer Zusatzheizung einzusetzen, die in den Wintermonaten beim Heizen unterstützt. So vermeiden Sie hohe Anschaffungskosten für eine Solarheizung, deren Kapazität Sie nie ganz nutzen.

Sollten Sie an einer höheren Rendite interessiert sein und Ihre Dachfläche voll ausnutzen wollen, lohnt sich eine Photovoltaikanlage vielleicht mehr. Solarheizungen haben nämlich nur einen limitieren Nutzen, da sie Wärme erzeugen, die nicht mit anderen geteilt werden kann. Photovoltaikanlagen hingegen erzeugen sehr vielseitig nutzbaren Solarstrom, den Sie durch eine Wärmepumpe ebenfalls in Hitze oder Warmwasser umwandeln können. Außerdem können Sie hier zu einer größeren Anlage greifen und den überschüssigen Strom ins Netz einspeisen. Somit sparen Sie nicht nur Heiz- und Stromkosten, sondern verdienen sich noch aktiv Geld dazu.

Hier können Sie sich informieren und schauen, ob sich eine PV-Anlage für Sie lohnt:

Qualitaetsmodule werden verbaut

Enpal-Solar-Planer