Photovoltaik und Solarthermie: Sinnvolle Investition für Bäderanlagen
Die verhältnismäßig geringen Herstellungskosten sowie die hohe Effizienz und Betriebssicherheit machen die Beheizung von Bäderanlagen und die Beckenwassererwärmung aus Solarenergie zu einer ernst zu nehmenden Alternative.
Mit einer thermischen Solaranlage kann ein effektiver Beitrag zur Schonung der Energiereserven und zum Klimaschutz geleistet werden. Allein in Deutschland werden durch thermische Solaranlagen jährlich etwa 200 Millionen Liter Heizöl eingespart und bis zu 12,8 Millionen Tonnen CO2-Emissionen vermieden. Vor allem für Bäderanlagen, die einen hohen Verbrauch aufweisen, stellt dies eine lukrative Möglichkeit der Energiegewinnung dar – sowohl technisch als auch wirtschaftlich und ökologisch.
Die Energie der Sonne ist kostenlos und steht endlos zur Verfügung, was ihr ein enormes Potenzial verleiht. Bei direkter Sonneneinstrahlung prallt in unseren Breitengraden pro Jahr auf einen Quadratmeter eine Leistung von etwa 1.000 Watt. Auf die gesamte Fläche der Erde trifft so im Jahr eine Energiemenge von 1,5 Trillionen Kilowattstunden (kWh) Sonnenenergie. Dies entspricht etwa dem 15.000-fachen dessen, was die Menschheit an Energie verbraucht. Insgesamt sind in der Bundesrepublik Solarstromanlagen mit einer Gesamtleistung von rund 32.390 Megawatt im Betrieb. Dass der Markt nach wie vor boomt, zeigt die Tatsache, dass davon alleine im vergangenen Jahr Anlagen mit insgesamt 7.604 Megawatt installiert wurden. Der Begriff Solarstrom ist somit mittlerweile weit verbreitet und stets mit den Assoziationen Klimafreundlichkeit und Kostenersparnis verbunden.
Photovoltaik und Solarthermie
Wie viel Strom jährlich durch die Nutzung einer Photovoltaik-Anlage eingespart werden kann, hängt sowohl von der solaren Deckungsrate, die den Anteil an der in einem Gebäude genutzten Energiemenge bezeichnet, der durch ein technisches Umwandeln von solarer Einstrahlung bereitgestellt wird, als auch von der Gesamtfläche und Ausrichtung der Anlage selbst ab. Um in unseren Breitengraden die höchstmögliche solare Deckungsrate zu erreichen, empfiehlt sich ein Neigungswinkel von 30° in Südrichtung.
Auch die Wahl des verbauten Photovoltaik-Moduls hat erhebliche Auswirkungen auf die künftige Stromersparnis. Die weit verbreitetsten Module sind dabei nach wie vor aus monokristallinem oder polykristallinem Silizium. Moderne monokristalline Photovoltaik-Module erreichen heutzutage Wirkungsgrade zwischen 20 und 22 Prozent; polykristalline Silizium-Module kommen immerhin noch auf 15 bis 20 Prozent. Allerdings schlagen sich die hohen Produktionskosten für monokristalline Module merklich im Preis nieder. Günstigere Dünnschichtmodule nutzen eine dünne aufgedampfte Schicht aus amorphem Silizium: Zwar sind diese Module deutlich günstiger als mono- oder polykristalline Module, weisen aber lediglich einen Wirkungsgrad von unter 10 Prozent auf. Ein höherer Wirkungsgrad erfordert somit auch höhere Investitionen in die Photovoltaik-Anlage.
Unter heutigen Rahmenbedingungen hat sich eine PV-Anlage nach rund zehn Jahren amortisiert. Die garantierte Lebensdauer von 20 Jahren und die erwartete Lebensdauer von 30 Jahren macht die PV-Anlage zu einem wichtigen Baustein der Kostensenkung. Der erzeugte Strom kann selbst genutzt oder ins Netzwerk eingespeist werden.
Eine Alternative zur klassischen PV-Anlage, die sich insbesondere für den Schwimmbadbetrieb eignet, ist die Solarthermieanlage. Diese dient nicht dem direkten Stromerzeugnis. Die auf dem Dach montierten Sonnenkollektoren oder Absorbermatten absorbieren die solare Strahlung, wandeln sie in Wärme um und geben die Wärme an ein Wärmeträgermedium (Solarflüssigkeit) ab. Dieses wird über ein Rohrsystem zum Solarspeicher gepumpt und erwärmt dort das Wasser. Bei richtiger Dimensionierung kann eine Anlage 300 bis 350 kWh Wärmeenergie pro Quadratmeter Absorberfläche produzieren und somit das Wasser um 6 bis 8 Grad Celsius erwärmen. Bei Freibädern, die nur in den Sommermonaten geöffnet haben, empfiehlt sich der Einsatz einer Solaranlage zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung besonders, da die gewonnene Energie im Winter für die Heizung und im Sommer für das Schwimmbecken genutzt werden kann. Zur Erhitzung eines überdachten 20 m²-Beckens wird eine Anlage mit einer Gesamtfläche von rund 10 m² benötigt; bei einem unüberdachten Becken derselben Größe sind es etwa 20 m².
Förderung für Schwimmbäder
Investitionen in die Infrastruktur von Sportstätten – und somit auch Schwimmbädern – werden neben den sonstigen Zuschüssen für Photovoltaik-Anlagen auch mit EU-Geldern gefördert. Inwiefern die Installation einer PV-Anlage förderfähig ist, entscheidet sich anhand zahlreicher Kriterien und wird im Einzelfall überprüft – Sportvereine und Betreiber können sich über Kommunen, Verwaltungsbehörden und Sportverbände informieren. Allerdings besteht kein genereller Rechtsanspruch auf Förderung. Lediglich die Einspeisevergütung nach dem EEG wird für einen Zeitraum von 20 Jahren gezahlt. Konkret heißt das: Eine Anlage mit einer Gesamtleistung von 100 kWp, die im Oktober 2019 in Betrieb genommen wurde, erhält bis Oktober 2039 eine Einspeisevergütung von 7,78 Cent pro kWh. Anzumerken ist hierbei, dass die Einspeisevergütung regelmäßig angepasst wird und in oben genanntem Beispiel innerhalb der letzten sechs Monate bereits um 0,5 Cent gesunken ist. Diese Degression betrifft allerdings keine Bestandsanlagen, sondern nur künftige Neuinstallationen.
