Nur Warmwasser erzeugen: Photovoltaik mit Heizstab vs. Solarthermie – ein Praxisvergleich

Viele Eigenheimbesitzer wünschen sich, die Kraft der Sonne für ihr eigenes Warmwasser zu nutzen. Das senkt nicht nur die Energiekosten, sondern schont auch die Umwelt. Jahrzehntelang war die Antwort auf diesen Wunsch klar: die Solarthermie. Doch die technologische Entwicklung bietet heute eine äußerst flexible und wirtschaftliche Alternative: die Photovoltaikanlage mit einem Heizstab.

Dieser Vergleich richtet sich an alle, die ausschließlich ihr Warmwasser mit Solarenergie erzeugen möchten, ohne auch die Heizung zu unterstützen. Wir vergleichen beide Systeme praxisnah und zeigen auf, welche Lösung sich heute oft als die intelligentere erweist.

Was sind die beiden Technologien? Ein kurzer Überblick

Für eine fundierte Entscheidung ist es wichtig, die grundlegende Funktionsweise beider Systeme zu verstehen. Obwohl beide die Sonne als Energiequelle nutzen, sind ihre Ansätze grundverschieden.

Die bewährte Lösung: Solarthermie

Die Solarthermie ist ein rein thermisches System. Auf dem Dach montierte Kollektoren absorbieren die Sonnenstrahlung und erhitzen eine darin zirkulierende Flüssigkeit – ein Wasser-Frostschutz-Gemisch. Eine Pumpe transportiert die erhitzte Flüssigkeit zu einem Warmwasserspeicher im Keller. Dort gibt sie ihre Wärme über einen Wärmetauscher an das Trinkwasser ab und fließt abgekühlt zurück zum Dach, wo der Kreislauf von neuem beginnt.

Der große Nachteil: Dieses System kann nur eines – Wärme erzeugen. Wird im Hochsommer mehr Wärme erzeugt als verbraucht, kann es zur sogenannten Stagnation kommen. Das System überhitzt, was auf Dauer das Material und die Solarflüssigkeit belastet.

Die flexible Alternative: Photovoltaik mit Heizstab

Dieses System erzeugt zunächst elektrischen Strom. Photovoltaikmodule auf dem Dach wandeln Sonnenlicht in Elektrizität um. Dieser Strom wird dann genutzt, um einen elektrischen Heizstab im Warmwasserspeicher zu betreiben. Der Photovoltaik Heizstab funktioniert im Prinzip wie ein überdimensionaler Tauchsieder und wandelt den Solarstrom mit einem Wirkungsgrad von nahezu 100 % in Wärme um.

Der entscheidende Vorteil liegt in der Flexibilität: Wird der Heizstab nicht betrieben, weil das Wasser bereits heiß ist, fließt der erzeugte Solarstrom einfach zu anderen Verbrauchern im Haushalt – von der Waschmaschine bis zum Fernseher. Nichts geht verloren.

Der direkte Vergleich: Welches System passt zu Ihnen?

Vergleichen wir die beiden Technologien nun anhand der wichtigsten Kriterien für die Praxis. Die Ergebnisse sind oft überraschend und widersprechen manch alter Annahme.

Kosten und Wirtschaftlichkeit

Früher war Solarthermie für die reine Warmwasserbereitung oft günstiger. Diese Zeiten sind vorbei.

Solarthermie: Eine Anlage für einen typischen Vierpersonenhaushalt kostet inklusive Installation zwischen 4.000 und 6.000 €.

Photovoltaik mit Heizstab: Eine kleine PV-Anlage mit 2–3 kWp Leistung, die für die Warmwasserbereitung mehr als ausreicht, kostet inklusive Heizstab und Installation heute oft nur noch 3.500 bis 5.500 €.

Die anfänglichen Investitionskosten sind also sehr ähnlich. Durch die vielseitige Nutzung des Stroms stellt sich die Photovoltaikanlage unter Berücksichtigung der gesamten Kosten einer Photovoltaikanlage am Ende aber oft als die wirtschaftlichere Lösung heraus.

Effizienz und Ganzjahresleistung

Hier müssen wir genau hinschauen. Eine Solarthermieanlage wandelt Sonnenlicht zwar effizient in Wärme um, der Gesamtsystemwirkungsgrad liegt aufgrund von Pumpen und Leitungsverlusten aber oft nur bei 40–50 %.

Viel entscheidender ist jedoch die Leistung im Jahresverlauf:

Solarthermie liefert im Sommer exzellente Erträge, bricht aber in den Übergangsmonaten und besonders im Winter stark ein. Bei diffusem Licht und Kälte ist der Ertrag minimal.

Photovoltaik erzeugt auch bei kühler Witterung und Bewölkung zuverlässig Strom. Die jährliche Energieausbeute ist mit 950–1.200 kWh pro installiertem kWp deutlich höher als bei der Solarthermie (ca. 350–550 kWh/m²). So liefert PV auch im Frühling und Herbst einen relevanten Beitrag zur Warmwasserbereitung und senkt über einen längeren Zeitraum des Jahres die Kosten.

Installation und technischer Aufwand

Die Installation einer Solarthermieanlage ist ein Eingriff in das Heizungssystem. Es müssen gedämmte Rohrleitungen vom Dach zum Speicher verlegt, eine Pumpengruppe installiert und das System mit Solarflüssigkeit befüllt und entlüftet werden. Ein durchaus komplexer hydraulischer Prozess.

Die Installation einer PV-Anlage mit Heizstab ist hingegen rein elektrisch. Es wird lediglich ein Solarkabel vom Dach zum Speicher verlegt. Der Anschluss ist für jeden Elektriker eine Standardaufgabe und erfordert in der Regel weniger Zeit und baulichen Aufwand.

Flexibilität und Zukunftssicherheit

Hierin liegt der größte Vorteil der Photovoltaik. Eine Solarthermieanlage ist eine Insellösung, die nur für Warmwasser genutzt werden kann.

Eine PV-Anlage hingegen ist eine Investition in die Zukunft:

• Überschussnutzung: Strom, der nicht für Warmwasser benötigt wird, versorgt andere Geräte im Haus und senkt Ihre Stromrechnung direkt.

  
  

• Erweiterbarkeit: Sie können die Anlage später problemlos erweitern, um beispielsweise ein Elektroauto zu laden oder eine Wärmepumpe zu betreiben.

  
  

• Unabhängigkeit: Sie produzieren Ihren eigenen Strom und machen sich ein Stück weit autark von steigenden Energiepreisen.

  
  

Wartung und Langlebigkeit

Solarthermische Anlagen sind wartungsintensiver. Die Pumpe muss funktionieren, der Druck im System muss stimmen und die Solarflüssigkeit altert, insbesondere bei häufiger Stagnation im Sommer.

Eine PV-Anlage ist praktisch wartungsfrei, da sie ohne bewegliche Teile oder Flüssigkeiten auskommt. Die Module sind extrem langlebig, und ein Heizstab ist eine robuste, einfache Komponente, die bei Bedarf leicht ausgetauscht werden kann.

Ein typisches Alltagsszenario: Der Vierpersonenhaushalt

Stellen Sie sich eine vierköpfige Familie vor. Ihr täglicher Warmwasserbedarf liegt bei etwa 160 Litern.

Eine Solarthermieanlage mit 5 m² Kollektorfläche kann diesen Bedarf von Mai bis September problemlos decken. Im April und Oktober leistet sie noch einen Beitrag. Von November bis März ist der Ertrag jedoch meist zu gering, und die konventionelle Heizung muss fast die gesamte Arbeit übernehmen.

Eine 2,5-kWp-Photovoltaikanlage mit Heizstab deckt den Bedarf an sonnigen Tagen ebenfalls komplett. Der entscheidende Unterschied: Auch an durchwachsenen Tagen im Frühling und Herbst wird noch genug Strom für eine deutliche Vorerwärmung des Wassers erzeugt. Der überschüssige Strom an Sommertagen betreibt derweil die Waschmaschine oder den Kühlschrank. Selbst ein kleines Balkonkraftwerk kann mit einem passenden Heizstab bereits einen spürbaren Beitrag zur Warmwassererzeugung leisten und die Grundlast an sonnigen Tagen decken.

Die Erfahrung von Photovoltaik.info zeigt: Kunden, die sich für die PV-Lösung entscheiden, schätzen vor allem die hohe Flexibilität und die ganzjährige Kostenersparnis.

Fazit: Wann ist welche Lösung die richtige?

Auch wenn die Solarthermie über Jahrzehnte der etablierte Standard war, hat sich das Blatt gewendet. Für den spezifischen Anwendungsfall der reinen Warmwasserbereitung ist die Kombination aus Photovoltaik und Heizstab in den allermeisten Fällen die überlegene Lösung.

Sie ist nicht teurer in der Anschaffung, aber deutlich flexibler, zukunftssicherer, einfacher zu installieren und übers ganze Jahr hinweg leistungsfähiger. Die Solarthermie bleibt eine Nischenlösung für Anwender, die explizit nur Wärme erzeugen wollen und keinen Wert auf die anderweitige Nutzung von Sonnenenergie legen.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Kann ich meine bestehende PV-Anlage mit einem Heizstab nachrüsten?

Ja, das ist in der Regel problemlos möglich. Ein Heizstab lässt sich sehr einfach in die meisten bestehenden Warmwasserspeicher integrieren und an die Photovoltaikanlage anschließen.

Was passiert, wenn die Sonne nicht scheint?

In beiden Fällen – Solarthermie wie auch PV mit Heizstab – übernimmt an Tagen ohne ausreichende Sonneneinstrahlung Ihr konventionelles Heizsystem (z. B. Gas-, Ölheizung oder Wärmepumpe) automatisch die Warmwasserbereitung. Sie stehen also nie unter einer kalten Dusche.

Ist ein Photovoltaik-Heizstab kompliziert zu steuern?

Nein, moderne Heizstäbe sind intelligent. Sie messen die verfügbare Solarleistung sowie die Wassertemperatur und schalten sich automatisch ein, wenn genügend Überschussstrom vom Dach kommt. Viele Modelle sind stufenlos regelbar, um auch kleine Strommengen effizient in Wärme umzuwandeln.

Reicht der Strom vom Dach auch im Winter für Warmwasser?

Nein, in den Wintermonaten (Dezember bis Februar) ist die Sonneneinstrahlung in Deutschland zu gering, um den gesamten Warmwasserbedarf zu decken. Die PV-Anlage leistet jedoch auch dann einen Beitrag zur Vorerwärmung und senkt so die Heizkosten – oft effektiver als eine Solarthermieanlage unter den gleichen Bedingungen.

Die Entscheidung für die Nutzung von Solarenergie zur Warmwasserbereitung ist ein kluger Schritt. Mit der Photovoltaik-Lösung wählen Sie einen modernen und vielseitigen Weg, der Ihnen über viele Jahre Kosten spart und maximale Flexibilität für die Zukunft bietet.

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