Solarthermie vs Photovoltaik: Was ist der Unterschied?

Was ist Solarthermie? 

Solarthermie beschreibt die thermische Nutzung von Sonnenenergie zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung. So wird in Sonnenwärmekraftwerken zum Beispiel mit Hilfe von Spiegelsystemen Sonnenenergie auf einen Absorber gelenkt, der wiederum Wärme erzeugt. Diese Wärme wird für die Strom-Produktion genutzt.  

Solarthermie funktioniert also, indem ein Kollektor Sonnenwärme einfängt. In diesen Kollektoren zirkuliert eine Flüssigkeit, die normalerweise aus einer Mischung von Wasser und Frostschutzmittel besteht. Wenn diese Flüssigkeit erwärmt wird, dehnt sie sich aus und erzeugt einen Kreislauf, der warmes Wasser durch ein Röhrensystem in einen Solarspeicher transportiert.  

Dieser Speicher ist ein isolierter Tank, der entweder Heizungs- oder Trinkwasser enthält und durch einen Wärmetauscher von der Wärmeträgerflüssigkeit erhitzt wird. Der Pufferspeicher hat die Fähigkeit, die gewonnene Wärme für eine gewisse Zeit zu speichern, sodass sie später zur Unterstützung der Heizung, zur Warmwasserbereitung oder zur Trinkwassererwärmung verwendet werden kann. Dadurch kann die Solarwärme sogar in der Nacht genutzt werden. 

Was ist Photovoltaik? 

Photovoltaik wiederum beschreibt die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Die Photovoltaikmodule absorbieren dabei die Sonnenstrahlen, wodurch Elektronen aus den Atomen des Siliziums freigestellt werden. Ein Wechselrichter wandelt dann den Gleich- in Wechselstrom und Haushalte können damit ausgestattet werden. 

In Kombination mit einem Stromspeicher können Solaranlagen die Grundlage bilden, um eine Energieunabhängigkeit zu sichern und damit auch bei schlechten Wetterbedingungen vom Solarstrom zu profitieren. 

Unterschiede zwischen Solarthermie und Photovoltaik 

Solarthermie und Photovoltaik erzeugen somit aus Sonnenstrahlen eine andere Form von Energie, mit der Privat- und Gewerbehaushalte ihren Energiehaushalt decken können. Dabei unterscheiden sie sich allerdings in vielen wesentlichen Punkten: 

• Energieform: Solarthermie wandelt Sonnenwärme in Wärme um, Photovoltaik wandelt Sonnenlicht in elektrische Energie. 

• Funktionsweise: Bei der Solarthermie wird Wärme in Kollektoren gesammelt und über eine Wärmeträgerflüssigkeit in Speicher geleitet. Bei der Photovoltaik absorbieren Solarzellen Sonnenlicht, um dann elektrischen Strom zu erzeugen. 

• Anwendungen: Solarthermie wird vor allem für die Warmwasserbereitung und die Unterstützung von Heizsystemen genutzt, Photovoltaik dient zur Bereitstellung von elektrischem Strom für Haushalte und Unternehmen. 

• Kosten: Während Solarthermie niedrigere Anschaffungskosten hat, ist der Nutzen stark abhängig von der Größe der Anlage und den Heizbedarfen. Photovoltaik ist eingangs teurer, amortisiert sich jedoch. 

• Umwelt: Die Solarthermie hat eine geringe Umweltbelastung, da sie nur bereits vorhandene Wärme nutzt – Photovoltaik erzeugt zwar in der Herstellung CO²-Emissionen, jedoch nicht im laufenden Betrieb.
  

Fazit: Solarthermie und Photovoltaik gemeinsam denken 

Solarthermie und Photovoltaik sind damit also keine konkurrierenden Technologien, sondern ergänzen sich im Wandel zu einer nachhaltigen Welt. In kombinierten Systemen kann aus der Sonnenenergie somit sowohl Wärme als auch elektrischer Strom generiert werden. Damit wird die Energieeffizienz optimiert – für noch mehr Nachhaltigkeit.