Photovoltaik vs. Thermische Solarenergie: Ein Vergleich

In einer Zeit, in der saubere, erneuerbare Energie immer wichtiger wird, sind Solaranlagen zur beliebtesten Alternative für die Gewinnung von erneuerbarer Energie geworden. Es gibt jedoch verschiedene Arten von Solaranlagen, die auf unterschiedlichen Technologien basieren, und zwar Photovoltaik und thermische Solarenergie. Welche ist die bessere Wahl? In diesem Artikel vergleichen wir Photovoltaikanlagen und thermische Solaranlagen, um Ihnen einen umfassenden Überblick über ihre Vor- und Nachteile zu geben.

Photovoltaikanlagen: Stromerzeugung durch die Sonne

Photovoltaische Solaranlagen oder kurz PV-Anlagen erzeugen elektrischen Strom direkt aus Sonnenlicht. Diese Technologie basiert auf dem sogenannten photovoltaischen Effekt, welcher 1839 von dem französischen Physiker Alexandre-Edmond Becquerel entdeckt wurde. Mittlerweile ist die Photovoltaik die am weitesten verbreitete Methode zur Gewinnung von Solarenergie.

In einer typischen Photovoltaikanlage absorbieren Solarzellen aus Halbleitermaterialien das Licht der Sonne und verwandeln es in elektrische Energie. Nach Angaben der Internationalen Energieagentur (IEA) betrug die weltweit installierte PV-Kapazität Ende 2020 insgesamt etwa 629 GW, was einem Zuwachs von mehr als 18% gegenüber dem Vorjahr entspricht.

Einer der großen Vorteile von PV-Anlagen ist ihre Flexibilität. Sie können auf Dächern, an Fassaden oder in kommerziellen Solarparks installiert werden. Darüber hinaus sind sie nahezu wartungsfrei und haben eine Lebensdauer von 20-30 Jahren.

Gemäß einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme aus dem Jahr 2020 betrug der durchschnittliche Preis einer Photovoltaikanlage in Deutschland rund 1.250 Euro pro installiertem Kilowatt Peak (kWp). Im Laufe ihrer Lebensdauer produziert eine PV-Anlage rund 1.000 Kilowattstunden (kWh) Strom pro kWp und Jahr. Daher wird eine durchschnittliche Photovoltaikanlage wahrscheinlich mehr als das Doppelte ihrer Anschaffungskosten in Form von Strom einsparen.

Thermische Solaranlagen: Wärmeerzeugung durch die Sonne

Thermische Solaranlagen, auch Solarthermieanlagen genannt, nutzen die Sonnenenergie zur Erzeugung von Wärme. Dabei wird die Wärme der Sonne mittels eines Wärmeträgers eingefangen und in ein Heizsystem oder einen Warmwasserspeicher übertragen.

Laut der Deutschen Energie-Agentur (dena) beträgt der Durchschnittspreis für eine thermische Solaranlage rund 5.000 – 10.000 Euro, abhängig von der Größe der Anlage. Jedoch kann diese in Deutschland etwa 60% des Warmwasserbedarfs eines Haushalts decken und dabei signifikante Heizkosten einsparen.

Thermische Solaranlagen können sowohl zur Warmwasserbereitung als auch zur Raumheizung verwendet werden. Die globale installierte thermische Solarleistung betrug laut der Internationalen Organisation für erneuerbare Energien (IRENA) Ende 2020 ca. 480 GW.

Einer der Vorteile der thermischen Solarenergie liegt darin, dass sie Wärme auch dann liefern kann, wenn die Sonne nicht direkt scheint. Jedoch erfordert eine thermische Solaranlage mehr Wartung als eine PV-Anlage und hat eine kürzere Lebensdauer von etwa 15-20 Jahren.

Vergleich: Photovoltaik vs. Thermische Solarenergie

Die Wahl zwischen Photovoltaik und thermischer Solarenergie hängt von mehreren Faktoren ab. Klar ist jedoch, dass beide Technologien ihre eigenen Vorteile haben und in unterschiedlichen Anwendungsbereichen eingesetzt werden können.

Photovoltaikanlagen sind in der Regel teurer in der Anschaffung, jedoch produzieren sie Strom, welcher insnbesondere in Kombination mit Speichermöglichkeiten eine Unabhängigkeit vom öffentlichen Netz ermöglichen kann. Sie sind zudem langlebiger und wartungsärmer als thermische Solaranlagen.

Thermische Solaranlagen hingegen sind in der Anschaffung günstiger und eignen sich besonders zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung. Allerdings benötigen sie mehr Wartung und haben eine geringere Lebensdauer als PV-Anlagen.

Fazit

Abschließend lässt sich sagen, dass sowohl Photovoltaik als auch thermische Solarenergie wichtige Rollen bei der Umstellung auf erneuerbare Energien spielen. Welche Technologie für Sie am besten geeignet ist, hängt von Ihren individuellen Bedürfnissen und Präferenzen ab. Möchten Sie Ihre eigene Energie produzieren und damit Ihre Stromrechnung senken? Oder möchten Sie lieber in eine umweltfreundlichere Heizlösung investieren?

Die Zahlen und Fakten sprechen für sich: Beide Technologien sind in der Lage, signifikante Energie- und Kosteneinsparungen zu erzielen, und tragen zur Reduzierung der Kohlendioxidemissionen bei. Es ist sinnvoll, beide Technologien nicht als Konkurrenten, sondern als Komplementärtechnologien zu betrachten, die gemeinsam zur Energiewende beitragen können.

In Anbetracht dessen, welche Rolle denken Sie, dass Photovoltaik und thermische Solarenergie in unserer zukünftigen Energieversorgung spielen werden?