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Auslegung des Solarspeichers

Die erforderliche Größe des Solarspeichers hängt maßgeblich von der Anzahl der Personen im Haushalt ab. Entscheidend ist darüber hinaus, ob eine Heizunterstützung geleistet werden soll.

Energiespeicherung

Die einem Solarspeicher zu entnehmende Energie hängt von der Wassermenge und von der Temperaturdifferenz des zu- und abströmenden Wassers ab. Eine Vorstellung der relevanten Größenordnungen vermittelt folgendes einfache Rechenbeispiel: Wird ein Liter Wasser um ein Grad erwärmt, werden dabei 4.180 Joule Wärmeenergie gespeichert, das entspricht etwa 0,001 Kilowattstunden.

Dieser Wert muss mit der Temperaturdifferenz und dem Speichervolumen multipliziert werden, um die gesamte gespeicherte Energie zu berechnen. Strömt in einen Speicher mit einem Fassungsvolumen von 1.000 Litern kaltes Wasser mit einer Temperatur von 15 Grad ein und wird auf 60 Grad erhitzt (beides sind typische Werte), so entspricht die dabei gespeicherte Energie also 0,001 × 45 × 1000 = 45 Kilowattstunden.

Speichervolumen für Warmwasser

Sehr einfach gestaltet sich die Bestimmung des für die Warmwasserbereitung erforderlichen Speichervolumens. Um auch einzelne Tage ohne Sonnenschein überbrücken zu können, hat es sich als sinnvoll erwiesen, als Speichervolumen den doppelten Tagesbedarf vorzusehen. Eine Person verbraucht durchschnittlich etwa 35 Liter Warmwasser (60 Grad) pro Tag, ein typischer Vierpersonenhaushalt also 140 Liter. Als Speichervolumen sind also knapp 300 Liter vorzusehen.

Daran ändert sich übrigens nichts, wenn das Wasser erst bei Entnahme über einen Wärmetauscher erhitzt wird. Es findet lediglich ein eins-zu-eins Energieübertrag vom Wasser im Speicher auf das Wasser aus dem Frischwasserdepot statt.

Speichervolumen bei der Solarheizung

Deutlich schwieriger gestaltet sich die Abschätzung des Speicherbedarfs für die Heizunterstürzung, weil diese nur in wenigen Monaten eine wichtige Rolle spielt. Als Beispiel sei ein typischer Energiebedarf im Oktober betrachtet. Durchschnittlich entfallen acht Prozent des jährlichen Heizbedarfs auf diesen Monat. Ausgehend von einer Wohnfläche von 120 Quadratmetern und einem jährlichen Bedarf von 150 Kilowattstunden pro Quadratmeter, beträgt der jährliche Heizenergiebedarf 18.000 Kilowattstunden. Davon entfallen auf den Oktober 1.440 Kilowattstunden, pro Tag also 46 Kilowattstunden. Oben wurde bereits berechnet, dass bei einer Erwärmung des Wassers um 45 Grad in einem 1000-Liter-Speicher 45 Kilowattstunden gespeichert werden. Um beispielsweise den halben Tagesbedarf an Heizenergie - also 23 Kilowattstunden - zu speichern, sind also rund 510 Liter Speichervolumen erforderlich. Zusammen mit dem Speichervolumen von 280 Litern zur Warmwasserbereitung sind also knapp 800 Liter Fassungsvermögen notwendig.

Umsetzung lief ohne lange Wartezeiten. Ein wirklich professionelles Team. Besten Dank an alle Beteiligten, ich bin jetzt zu 100 Prozent glücklich.
von Markus H. aus Feldafing

Die gewünschte Deckungsrate der Heizenergie entscheidet

Das erforderliche Speichervolumen zur Warmwasserbereitung ist leicht zu bestimmen, etwa 70-80 Liter pro Person sind realistisch. Der Speicherbedarf zur Heizunterstützung hängt davon ab, welcher Deckungsgrad in den Übergangsmonaten angestrebt wird. Er hängt darüber hinaus von der genauen Wohnfläche und der Wärmedämmung ab. Im typischen Vier-Personen-Haushalt im Einfamilienhaus liegt der optimale Wert meist zwischen 500 und 800 Litern.

Mit einem Gesamtvolumen von 1.000 Litern liegen solche Haushalte daher meist nahe am optimalen Wert.

Letzte Aktualisierung: 31.07.2023