Thermische Solaranlage: Röhren- oder Flachkollektor?

Der Sonnenkollektor ist wichtiger Bestandteil einer thermischen Solaranlage. Doch soll ein Röhrenkollektor oder ein Flachkollektor aufs Dach? bauen.de erläutert die Vor- und Nachteile der beiden Kollektorarten.
 
 
Solaranlage, Solarthermie, FlachkollektorGewohnter Anblick: Der Flachkollektor ist preiswerter und in Deutschland recht weit verbreitet. Foto: BSW-Solar/Viessmann
Solaranlage, Solarthermie, Röhrenkollektor, VakuumröhrenkollektorEffizient, aber teuer: Beim Röhrenkollektor steckt man den Absorber in eine luftleere Glasröhre. Foto: BSW-Solar/Langrock

Absorber, Warmwasserspeicher, Regeleinheit mit Pumpe und Sonnenkollektor - das sind die wesentlichen Bestandteile einer thermischen Solaranlage. Stellt sich die Frage "Welcher Wärmesammler soll auf mein Dach: Röhrenkollektor oder Flachkollektor?" gibt es im Grunde nur wenige, dafür aber klare Kriterien für eine Entscheidung.

Das Grundprinzip ist bei beiden Bauarten von Sonnenkollektoren gleich: Eine Flüssigkeit durchfliest den Absorber - ein spezielles Rohrsystem, das die Sonnenenergie aufnimmt - und erwärmt sich dort. Mit Hilfe der Regeleinheit mit Pumpe wird die gewonnene Wärme zum Speicher transportiert und durch den Wärmetauscher anschließend an das Speicherwasser abgegeben. Soviel zu den Gemeinsamkeiten von Röhrenkollektor und Flachkollektor. Doch worin unterscheiden sie sich?

Flachkollektor - günstig und weit verbreitet

Weit verbreitet in Deutschland ist der so genannte Flachkollektor. Dessen Wärmeverluste durch Abstrahlung hat man verringert, indem man ihn gedämmt hat. Unten bekam er eine Dämmung und oben wurde eine Glasscheibe aufgesetzt, so dass die Luft den Absorber nicht mehr frei umströmen und Wärme abführen kann. Ein Flachkollektor lässt sich insbesondere bei Neubauten nahtlos in die Dachhaut einbinden und das spricht den Betrachter an.

Röhrenkollektor - effizient, aber teuer

Beim Röhrenkollektor steckt man den Absorber in eine luftleere Glasröhre, daher der Name Vakuumröhrenkollektor. Das hat den Vorteil, dass kaum Verluste bei der eingesammelten Wärme auftreten, weil sie nicht an Umgebungsluft abgegeben werden kann. Zudem gestattet es dieses Prinzip, auch die diffuse (streuende) Sonnenstrahlung gut einzufangen.

Zusätzlich kann man einen weiteren (geschlossenen) Kreislauf zuschalten (sogenannte heat pipes) und beispielsweise Methanol (Alkohol) von der Sonnenstrahlung verdampfen lassen. Am Kondensator gibt der Dampf seine Wärme an die Solarflüssigkeit ab, die sie wiederum zum Warmwasser- oder Heizkreislauf transportiert.

Dieser technische Aufwand führt dazu, dass die Ausbeute beim Röhrenkollektor gegenüber einem Flachkollektor vor allem im Frühling, Herbst und Winter deutlich höher ist. Vakuumröhrenkollektoren eignen sich zudem besonders gut für Dächer, die von der Südlage abweichen oder klein sind, denn bei gleicher Leistung benötigen Röhrensammler Herstellerangaben zufolge etwa ein Drittel weniger Fläche und weisen eine höhere Lebensdauer auf. Auf jeden Fall kosten Vakuumröhrenkollektoren deutlich mehr.

Vakuumröhrenkollektor: 30 Prozent teurer

Bei einer Anlage mit Flachkollektoren für einen 4-Personen-Haushalt muss man laut Bundesverband Solarwirtschaft (BWS) mit Kosten in Höhe von 4.000 bis 6.000 Euro rechnen. Wird zudem eine Heizungsunterstützung gewünscht, verteuert sich die Investition auf etwa 8.000 bis 10.000 Euro inklusive Montage und Mehrwertsteuer. Vakuumröhrenkollektoren sind um etwa 30 Prozent teurer als Flachkollektoren. Doch den größeren Anschaffungskosten steht in der Übergangszeit und im Winter ein höherer Ertrag an Sonnenenergie gegenüber: Das spart Geld, weil weniger zugeheizt werden muss. Alle Angaben zu den Kosten einer Anlage können allerdings immer nur Richtwerte darstellen, da unterschiedliche Faktoren den Preis beeinflussen: unter anderem die individuelle Planung, die Dimensionierung oder auch die Preispolitik der Hersteller.

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