Solarenergie: PV-Anlagen & Solarspeicher & Solarthermie

Geschrieben von Frauke Elisabeth Ixfeld

Content Editor Energie DE/AT

Österreich hat in den letzten Jahren große Fortschritte in der Nutzung nachhaltiger Energien gemacht, insbesondere im Bereich der Solarenergie. Die Bundesregierung Österreich hat erhebliche Anstrengungen unternommen, um die Energiewende voranzutreiben und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. In diesem Artikel werfen wir einen Blick auf PV Anlagen, Solarspeicher und Solarthermie und wie diese in Österreich zur nachhaltigen Energieversorgung beitragen.

Was beinhaltet Solarenergie und wie ist die Funktionsweise?

Solarenergie bezieht sich auf die Nutzung der Sonnenstrahlung zur Erzeugung von elektrischer Energie oder Wärme. Sie ist eine erneuerbare Energiequelle, da diese aus einer unerschöpflichen Ressource stammt – der Sonne. Die Solarenergiegewinnung erfolgt in der Regel auf zwei Arten: durch Photovoltaik (PV) und solarthermische Systeme.

1. Photovoltaik (PV): Photovoltaikzellen bestehen aus Halbleitermaterialien wie Silizium. Wenn Sonnenlicht auf die Oberfläche dieser Zellen trifft, werden die Photonen des Lichts absorbiert und erzeugen dabei elektrische Spannung. Dieser Prozess wird als photovoltaischer Effekt bezeichnet. Der erzeugte Gleichstrom (DC) wird über Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt, der dann in das Stromnetz eingespeist oder zur direkten Nutzung in Gebäuden verwendet werden kann.
2. Solarthermie: Solarthermische Systeme nutzen die Sonnenenergie zur Erzeugung von Wärme. Sonnenkollektoren absorbieren das Sonnenlicht und wandeln es in Wärme um. Diese Wärme kann zur Beheizung von Wasser in Haushalten, zur Raumheizung oder zur Unterstützung von industriellen Prozessen verwendet werden. In einem solarthermischen Kraftwerk kann die erzeugte Wärme zum Antrieb von Turbinen genutzt werden, um Strom zu erzeugen.
3. Solarspeichersysteme: Solarspeicher, auch als Batteriespeicher bezeichnet, dienen der Speicherung von überschüssigem Solarstrom, der während der Sonnenstunden erzeugt wird. Sie bestehen aus einer Batterieeinheit und einem integrierten Batteriemanagementsystem. Das Batteriemanagementsystem optimiert die Lade- und Entladevorgänge, um eine effiziente Nutzung der gespeicherten Energie zu gewährleisten. Die Solarspeicher können in unterschiedlichen Größen und Kapazitäten erhältlich sein, je nach den individuellen Bedürfnissen und dem Stromverbrauch des jeweiligen Haushalts.

Solarenergie hängt von der Verfügbarkeit von Sonnenlicht ab, was bedeutet, dass die Menge an erzeugter Energie von Jahreszeit, Standort und Wetterbedingungen beeinflusst wird. Dennoch ist Solarenergie eine nachhaltige und umweltfreundliche Option, welche dazu beitragen kann, die CO₂-Emissionen zu verringern und den Bedarf an fossilen Brennstoffen zu reduzieren.

Solaranlage: Warmwasser, Strom und Heizen

In Österreich ist die Nutzung von Photovoltaik (PV) für Heizung, Strom und Warmwasser möglich und wird zunehmend populär. Der von Photovoltaikanlagen erzeugte Solarenergie kann auf verschiedene Arten genutzt werden.

Er kann in Haushalten als Ökostrom für elektronische Geräte verwendet werden, aber auch für Heizungssysteme und die Warmwasseraufbereitung mithilfe folgender Technologien:

• Warmwasser-Wärmepumpe: Eine Warmwasser-Wärmepumpe nutzt die Wärmeenergie aus der Umgebung und kann mit dem erzeugten Solarstrom betrieben werden. Dies dient zur effizienten Erwärmung des Wassers für die Warmwasserversorgung.
• Heizstab: Ähnlich wie ein Tauchsieder funktioniert ein Heizstab, der keinen wassergeführten Kreislauf benötigt. Er kann mit dem Solarstrom betrieben werden, um Wasser zu erwärmen.
• Durchlauferhitzer und Boiler mit integriertem Speicher: Diese Geräte können mit dem erzeugten Solarstrom betrieben werden und erhitzen das Wasser nach Bedarf. Sie bieten eine bequeme und schnelle Warmwasserbereitung.

Der Betrieb von Photovoltaikanlagen unterscheidet sich etwas von Solarthermie Anlagen. Bei der Photovoltaik wird der photovoltaische Effekt genutzt. Wenn Sonnenstrahlen auf die Solarzellen in der Photovoltaikanlage treffen, entsteht elektrische Spannung. Diese Spannung wird über Leitungen zu einem Generator geleitet, wo die Solarenergie in Gleichstrom umgewandelt wird.

Gut zu wissen: Mithilfe eines Wechselrichters kann der Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt werden, um ihn direkt zu nutzen. Die erzeugte Solarenergie kann entweder sofort verbraucht, in einem Stromspeicher gespeichert oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden.

Wie funktioniert die Warmwasseraufbereitung mit Solarthermie?

In Österreich wird Solarthermie häufig zur Warmwasseraufbereitung eingesetzt. Solarthermie Anlagen nutzen die Sonnenenergie, um Wasser zu erwärmen. Im Folgenden erfahren Sie einzelnen Schritte, wie Solarthermie zur Warmwasseraufbereitung funktioniert:

• Kollektoren: Eine Solarthermie Anlage besteht aus Kollektoren, welche in der Regel auf dem Dach oder an einer anderen sonnenexponierten Stelle installiert werden. Diese Kollektoren bestehen aus Absorber Flächen, die die Sonnenstrahlung einfangen und in Wärme umwandeln.
• Flüssigkeitskreislauf: Innerhalb der Kollektoren befindet sich ein Flüssigkeitskreislauf, der in der Regel eine spezielle Solarflüssigkeit enthält, die die Wärme von den Absorber Flächen aufnimmt. Alternativ können auch direkte Systeme verwendet werden, bei denen das Wasser direkt durch die Kollektoren zirkuliert.
• Wärmetauscher: Die erwärmte Solarflüssigkeit oder das erhitzte Wasser wird durch einen Wärmetauscher geleitet. Dieser Wärmetauscher überträgt die Wärmeenergie auf das Trinkwasser oder den Warmwasserspeicher.
• Speicherung: Das erwärmte Wasser wird in einem Warmwasserspeicher gespeichert, um es für den späteren Verbrauch verfügbar zu machen. Dieser Speicher kann in Verbindung mit einem konventionellen Warmwassersystem genutzt werden, um einen kontinuierlichen Warmwasservorrat sicherzustellen.
• Unterstützungssystem: Bei Bedarf kann ein zusätzliches Heizsystem, wie beispielsweise ein elektrischer Heizstab oder eine Wärmepumpe, eingesetzt werden, um die Warmwasserversorgung an Tagen mit geringer Sonneneinstrahlung zu gewährleisten.

Solarspeicher für Sonnenenergie in Österreich

Ein wichtiger Aspekt der Sonnenenergie in Österreich sind Solarspeicher. Diese Batteriesysteme ermöglichen es, den überschüssigen Solarstrom, der tagsüber erzeugt wird, zu speichern und später zu nutzen, wenn die Sonne nicht scheint.

Solarspeicher helfen, den Eigenverbrauch von Solarenergie zu maximieren und den Bedarf an Strom aus dem Netz zu reduzieren. Dies trägt zur Entlastung des Stromnetzes und zur Erhöhung der Unabhängigkeit von konventionellen Energiequellen bei. In Österreich gibt es verschiedene Förderprogramme, die den Einsatz von Solarspeichern unterstützen und den Einsatz in privaten Haushalten und Gewerbebetrieben fördern.

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Was sind die Solaranergie Vor- und Nachteile?

Solarenergie hat im Allgemeinen Vor- und Nachteile. Im weiteren Verlauf sehen Sie die Solarenergie Vor- und Nachteile im Überblick.

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Wie groß ist der Anteil an Solarenergie in Österreich?

Laut oesterreichenergie. stammen derzeit etwa zehn Prozent der Gesamtstromerzeugung in Österreich aus Windkraft, während Photovoltaik (PV) bisher nur einen geringen Anteil von etwa 3 % am österreichischen Energiemix zur Stromerzeugung ausmacht. In der folgenden Grafik sehen Sie genau, wie die Bruttostromerzeugung 2021 in Österreich war.

Quelle:Bruttostromerzeugung 2021, E-Control, 2023

Welche Anbieter bieten Strom aus Solarenergie Österreich an?

In Österreich gibt es mehrere Energieversorger, welche Sie in Hinsicht auf Solarenergie in Ihrem Eigenheim unterstützen können. Hier sind einige bekannte Stromanbieter:

1. Energie AG: Die Energie AG bietet Solarstromlösungen für private Haushalte und Unternehmen an. Sie bieten sowohl die Installation von Photovoltaikanlagen als auch den Verkauf von Solarstrom.
2. Wien Energie: Wien Energie ist der größte Energieversorger in Wien. Diese unterstützen Kund/innen bei der Installation von Photovoltaikanlagen und bieten verschiedene Tarifmodelle für den Bezug von Solarstrom an.
3. Energie Steiermark: Die Energie Steiermark ist ein führender Energieversorger in der Steiermark und unterstützen Kund/innen bei der Planung und Umsetzung von Photovoltaikanlagen.
4. Kelag: Die Kelag ist ein Energieunternehmen mit Sitz in Kärnten und bietet verschiedene Dienstleistungen im Bereich erneuerbare Energien an, einschließlich Solarenergielösungen.
5. Sonnenkraft: Sonnenkraft ist ein österreichischer Hersteller von Photovoltaikanlagen und bietet zusätzlich umfassende Pakete für private Haushalte und Gewerbebetriebe an.

Wie ist die Zukunft für Solarenergie Österreich?

Die österreichische Regierung hat erkannt, dass Solarenergie Österreich ein wichtiger Bestandteil der Energiewende ist und hat ehrgeizige Ziele für den Ausbau erneuerbarer Energien festgelegt. Bis 2030 strebt Österreich an, den Anteil erneuerbarer Energien im Stromsektor auf mindestens 100 % zu erhöhen und den Anteil der erneuerbaren Wärme auf 45 % zu steigern. (Quelle: Factsheet Österreich, AHK, 2023) Solarenergie wird zweifellos eine entscheidende Rolle bei der Erreichung dieser Ziele spielen.

Insgesamt ist Österreich auf einem guten Weg, die nachhaltige Solarenergie effektiv zu nutzen. Der Ausbau von PV-Anlagen, Solarspeichern und Solarthermie hat bereits große Fortschritte gemacht und wird voraussichtlich weiter wachsen.

Solarenergie Österreich im europäischen Vergleich

Obwohl Österreich nicht zu den Spitzenreitern wie Deutschland oder Spanien gehört, hat Österreich in den letzten Jahren bedeutende Fortschritte gemacht und einen kontinuierlichen Ausbau von Solarenergie verzeichnet.

Im europäischen Vergleich liegt Österreich im Mittelfeld. Länder wie Deutschland, Spanien, Polen und die Niederlande haben eine deutlich mehr installierte PV-Leistung und einen höheren Anteil erneuerbarer Energien insgesamt. Diese Länder haben in den letzten Jahren umfangreiche Maßnahmen ergriffen, um den Ausbau von Solarenergie zu fördern und setzen auf große Solarparks und eine intensive Nutzung von Solarenergie.

Dennoch ist Österreich auf einem guten Weg und setzt verstärkt auf den Ausbau von Solarenergie. Die österreichische Regierung hat ehrgeizige Ziele für den Ausbau erneuerbarer Energien festgelegt, einschließlich des Ausbaus von Solarenergie. Es werden verstärkt Anstrengungen unternommen, um die Solarenergie weiter zu fördern und den Ausbau von PV-Anlagen voranzutreiben. Im Folgenden finden Sie die Top 10 Länder in Europa für Solarenergie.

Quelle: EU Marketk Outlook for Solarpanel, 2023