In der Nutzung von Solarenergie gab es in der Wissenschaft in den vergangenen Jahren zahlreiche Durchbrüche, die die Kraft der Sonne vielseitig nutzen. Wenn du heutzutage mit erneuerbaren Energien arbeiten möchtest, stehen dir viele Optionen dafür zur Verfügung. So gibt es beispielsweise Solarthermie zur Heizungsunterstützung, PV-Anlagen zur Stromgewinnung sowie PVT-Anlagen, die zugleich Strom und Heizwärme erzeugen. Doch auch sonderbare Kombinationen der Technologien kommen zum Einsatz, die sich sogar finanziell für dich lohnen können.
Die Vielfalt von Solarenergie – Stromerzeugung mit Extra
Das klassischste Beispiel für die Nutzung von Solarenergie dürfte wohl die PV-Anlage sein. Sie ist in zahlreichen Größenordnungen als Dachanlage verfügbar – oder als kleines Budgetmodell in Form der beliebten Balkonkraftwerke. Doch wusstest du, dass du neben der Erzeugung von Strom zugleich auch Produkte für die Kosmetikindustrie herstellen kannst? Die Rede ist hier von sogenannten Algovoltaik-Anlagen, die in Italien vorgestellt wurden. Sie produzieren nicht nur Strom für dich, sondern können nebenbei auch zugleich Mikroalgen erzeugen, die eine lukrative Geldquelle darstellen. Denn dank der völlig automatisierten Kultivierungssysteme kann eine PV-Anlage mit einer Leistung von 7 Kilowattpeak im Jahr bis zu 30 Kilogramm der Mikroalgen erzeugen. Der Marktwert dieser Erzeugnisse liegt bei 100 bis 600 Euro, sodass eine solche Anlage zwischen 3.000 und 18.000 Euro erwirtschaften kann – zusätzlich zum generierten Strom.
Allerdings musst du damit rechnen, dass mehr Menschen mit einer Algovoltaik-Anlage in diesen Markt einsteigen könnten. Der Preis pro Kilogramm Mikroalgen könnte durch das höhere Angebot langfristig sinken. Da die Algovoltaik-Anlage aber dennoch fleißig Strom liefert, bleibt das System auch rentabel, wenn man nicht mehr Höchstpreise für die Mikroalgen erzielen kann. Im Übrigen ist eine Algovoltaik-Anlage gleich doppelt gut für die Umwelt, denn sie liefert nicht nur grünen Strom, die Mikroalgen binden zudem auch Kohlenstoffdioxid (CO₂) aus der Luft.
Zahlreiche Ausweichoptionen für Stromerzeugung
Wer die Möglichkeit zum Aufstellen von PV-Modulen, egal ob Balkonkraftwerk oder Dachanlage, nicht besitzt, kann anderweitig kreativ werden. So gibt es sowohl Solarzäune, die einen Beitrag zur Stromerzeugung leisten können, als auch Solarfolien. Diese sind besonders leicht anzubringen, vergleichsweise günstig und können bei großen Flächen doch einen hohen Ertrag liefern. Für 1 Kilowattpeak Leistung benötigst du circa 17,5 m² Fläche. Durch das geringe Gewicht der Folien bieten sie sich für die Montage auf Schrägdächern, Gartenhäusern oder Carports an, die für größere Module nicht infrage kamen. Dank Solarfenstern können sogar durchsichtige Module für die Stromerzeugung genutzt werden. In der Theorie wäre es somit möglich, viele Teile deines Hauses in einen Stromlieferanten zu verwandeln.
Wärmegewinnung mit Solarenergie
Wer die Solarenergie zur Wärmegewinnung nutzen möchte, für den ist die Solarthermie-Anlage die ideale Wahl. Durch das Sonnenlicht gewinnen die Solarthermie-Kollektoren Wärme, die zur Unterstützung deiner Heizungsanlage genutzt werden kann. Im Gegensatz zur PV-Anlage funktioniert dieser Effekt auch bei weniger Sonnenlicht noch zuverlässiger, da weniger Licht benötigt wird, um die Wärme zu nutzen. Dadurch kannst du auch in der Winterzeit noch immer eine gute Unterstützung für deine Heizung erhalten. Solarthermie-Anlagen musst du dabei keineswegs zwingend auf dem Dach montieren.
Auch sogenannte Solarfassaden sind möglich, die man je nach Aufbau entweder zur Stromerzeugung oder im Falle der Solarthermie zur Wärmegewinnung nutzen kann. Eine Solarfassade, in die man eine Solarthermie-Anlage einbaut, besitzt eine viel größere mögliche Fläche als eine schlichte Anlage auf dem Dach. Man bezeichnet sie durch den Ort ihrer Anbringung auch häufig als Solarwärmefassade im Kontrast zur Solarstromfassade, die mit PV-Modulen Strom gewinnen soll. Durch die größere Fläche kann die Anlage innerhalb der Fassade nicht nur das einfallende Sonnenlicht von mehreren Seiten des Gebäudes nutzen. Sie kann somit auch bei Gebäuden eingesetzt werden, die über mehrere Wohneinheiten verfügen. Bis zu 20 Prozent des gesamten Wärmebedarfs lassen sich mit Solarthermie decken.
PVT-Anlagen – Strom und Wärme in einem Paket
Wer sich weder für Strom noch für Wärme entscheiden will, für den ist die PVT-Anlage eine hervorragende Option. Die besonderen Anlagen liefern nämlich zugleich produzierten Strom über die Solarzellen und man kann sie ebenso zur Wärmegewinnung nutzen. Möglich ist das durch die Kühlung der Solarzellen, häufig durch Luft oder eine Kühlflüssigkeit, die in der PVT-Anlage zirkuliert. Daraus entsteht für Hausbesitzer gleich ein doppelter Vorteil. Die PV-Module kühlt man herunter, wodurch sich die Stromgewinnung erhöht. Denn die Effizienz der Solarmodule steigt, je kühler die Module sind.
Zugleich kann die gewonnene Wärme eingesetzt werden, um das eigene Haus zu wärmen. Dabei ist nicht nur die Nutzung zur Heizungsunterstützung möglich. Du kannst eine PVT-Anlage auch mit einer Wärmepumpe kombinieren. Die besonderen Hybridmodule, die Solarthermie und Photovoltaik miteinander kombinieren, können so rund 60 bis 70 Prozent der Sonnenenergie verwerten. Rund viermal so viel wie klassische Solarmodule. Da dir keine Fläche ungenutzt verloren geht, profitierst du zu jeder Jahreszeit von den Vorteilen deiner Anlage. Einzig der höhere Anschaffungspreis im Vergleich zur einzelnen Technologie ist entsprechend höher, da du zwei Systeme zugleich installierst.
