Der Energievorrat liegt im Speicher

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Zwischen zwölf und 35 Prozent des durchschnittlichen Energieverbrauchs von Haushalten entfallen auf die Erwärmung von Wasser. Die Kosten für den Alltagskomfort lassen sich deutlich reduzieren, wenn die Erwärmung von Solarkollektoren oder vom eigenen Strom aus der Photovoltaikanlage kommt. Foto: Wüstenrot Bausparkasse AG

Sonnenenergie kann in Deutschland nicht täglich genutzt werden. Besitzer von Photovoltaikanlagen und solarthermischen Anlagen verbinden deshalb ihre schwankungsanfälligen Energielieferanten mit Speichern. Das sind Akkumulatoren, kurz Akkus genannt, bei der Stromerzeugung und Wassertanks bei solarthermischen Anlagen. Sie sammeln in Zeiten hoher Energieausbeute die kostenlose und umweltschonende Energie. Je länger der Vorrat halten soll, so die Wüstenrot Bausparkasse AG, eine Tochter des Vorsorge-Spezialisten Wüstenrot & Württembergische, desto größere Speicher werden benötigt.

So unterschiedlich die Technik von Photovoltaik für die Stromproduktion und thermischer Solaranlage für Haushalts- und Heizungswasser auch sind, beide regenerativen Energiequellen liefern nur dann vollen Ertrag, wenn die Sonne scheint. Sind aber die Voraussetzungen optimal, wird oft die Leistung nicht unmittelbar abgerufen, weil die Bewohner beispielsweise tagsüber nicht zuhause sind. Deshalb ist die Speichertechnik für die Nutzer von Sonnenenergie unverzichtbar.

Bei Kollektoren: Puffer- oder Schichtenspeicher
Die thermische Solaranlage besteht aus Kollektoren auf dem Dach, einem sehr gut gedämmten Warmwasserspeicher im Heizungskeller, den Verbindungsrohren und einer Solarstation. Sie bündelt verschiedene Bauteile einer Solarthermieanlage an einem zentralen Ort und ist für Steuerung, Anlagenkontrolle und Regelung zuständig. Zentrales Element jeder Solarthermie-Anlage ist der Warmwasserspeicher, entweder als Puffer- oder Schichtenspeicher. In beiden Systemen ergibt sich eine natürliche Schichtung: Warmes Wasser sammelt sich am Behältnis oben, kaltes Wasser unten. Wird im Pufferspeicher vom Bewohner Warmwasser gezapft, vermischen sich die Schichten und das Temperaturniveau nimmt schneller ab. Dann muss mit einem Öl- oder Gasbrenner nachgeheizt werden.

Bei einem Schichtenspeicher wird die physikalische Eigenschaft der Wasserschichtung effizienter ausgenutzt. Er ist so konstruiert, dass sich leichteres Warmwasser und schwereres Kaltwasser nicht mischen können. So kann der Schichtenspeicher einen höheren Warmwasserkomfort bieten und etwas kleiner ausfallen. Ein Kombispeicher hingegen ist das Zwei-in-Eins-Modell aus Pufferspeicher und Trinkwasserspeicher: Er speichert in getrennten Kreisläufen Wärme für das Heizungssystem und für das Trinkwasser.

Ab ins Solarstromdepot
Sinkende Einspeisevergütungen legen es nahe, die Sonnenenergie aus Photovoltaik (PV) selbst stärker zu nutzen und möglichst wenig Elektrizität aus dem Netz zu beziehen. Das setzt ein geeignetes Energiedepot, den Solarstromspeicher, voraus. Sie sind immer noch recht kostenintensiv. Dort wird der überschüssige Solarstrom solange deponiert, bis er im Haus verbraucht wird. Ist die Speicherkapazität ausgenutzt, wird der nicht selbst genutzte Strom gegen eine Vergütung in das öffentliche Netz eingespeist. Bei den gängigen Photovoltaik-Stromspeichern sind entweder Lithium-Ionen-Akkus integriert oder sie basieren auf der bewährten Batterietechnologie. Alle Solarstromspeicher müssen so dimensioniert sein, dass sie den Stromverbrauch über einen bestimmten Zeitraum gewährleisten.

Am einfachsten ist es heute, das eigene Zuhause mit Smart Home Systemen auszustatten. Sie bieten die Möglichkeit, Haushalts- und selbst Unterhaltungstechnik so zu vernetzen, dass sie ferngesteuert via Apps genutzt werden können. Große Stromverbraucher, etwa Wäschetrockner oder Waschmaschine, schaltet man per Handy-Befehl beispielsweise vom Büro aus zur Mittagszeit an und nutzt damit die Zeit intensivster Sonneneinstrahlung.

Tipps von Wüstenrot zum Speichern von Strom und Wärmeenergie

  • Die Wirtschaftlichkeit ist für jede Photovoltaikanlage und jeden Hausverbrauch unterschiedlich zu bewerten. Faustregel: Mit einer Anlage ohne Stromspeicher können sich Hausbesitzer vom Stromversorger zu 30 bis 40 Prozent unabhängig machen. Mit einem Speicher sind es 60 bis 80 Prozent.
  • Bei älteren Photovoltaikanlagen, deren Stromproduktion vom Energieversorger vertraglich höher vergütet wird, lohnt sich die Einspeisung derzeit mehr als das Speichern. Bei Anlagen ab Mitte 2012 sinkt die Vergütung um fünf Prozent pro Jahr und das Verhältnis kehrt sich um.
  • Bei Sonnenkollektoren wird über einen Warmwasserspeicher bevorratet. Er ist technisch notwendig, weil im Moment nicht benötigtes Heizungswasser dann effektiv gespeichert werden kann.
  • Wo große nach Süden gerichtete Dachflächen vorhanden sind, empfehlen sich Flachkollektoren. Bei komplizierten Dachgrundrissen mit Gauben oder Dachfenstern können Röhrenkollektoren die bessere Lösung sein, weil sie weniger Platz beanspruchen, um die geforderte Leistung zu bringen.
  • Für alle regenerativen Techniken gilt: Darauf achten, dass nahestehende Bäume die Sonnenfänger nicht verschatten.
  • Um sich vor unvorhergesehenen Schäden und den daraus resultierenden Kosten zu schützen, empfiehlt es sich, geeigneten Versicherungsschutz für die Anlagen zu vereinbaren.