Okt 12, 2026
Strom aus Solarthermie: So wird Sonnenwärme zu elektrischer Energie
Strom aus Solarthermie: So wird Sonnenwärme zu elektrischer Energie
Solarthermie wird meist mit Warmwasser und Heizungsunterstützung in Verbindung gebracht. Doch Sonnenwärme kann auch zur Stromerzeugung genutzt werden. Dafür kommen vor allem solarthermische Kraftwerke zum Einsatz: Sie bündeln Sonnenlicht, erzeugen damit hohe Temperaturen und treiben über Dampf eine Turbine an.
Wichtig ist die Abgrenzung zur Photovoltaik. Photovoltaikmodule wandeln Licht direkt in Strom um. Solarthermische Anlagen nutzen dagegen zuerst die Wärme der Sonne. Diese Wärme wird anschliessend in einem Kraftwerksprozess in elektrische Energie umgewandelt.
Wie funktioniert ein solarthermisches Kraftwerk?
Ein solarthermisches Kraftwerk sammelt und konzentriert die Sonnenstrahlung. Spiegel lenken das Licht auf einen Absorber oder Empfänger. Dort erhitzt sich ein Wärmeträgermedium – beispielsweise Öl, Wasser oder geschmolzenes Salz. Die gespeicherte Wärme wird genutzt, um Wasser zu erhitzen und Dampf zu erzeugen. Dieser Dampf treibt eine Turbine an, die mit einem Generator Strom produziert.
Der Ablauf lässt sich vereinfacht so darstellen:
- Spiegel bündeln die direkte Sonnenstrahlung.
- Ein Empfänger nimmt die Wärme auf.
- Ein Wärmeträgermedium transportiert die Wärme weiter.
- Die Wärme erzeugt Dampf.
- Eine Turbine und ein Generator produzieren Strom.
Welche Arten von Solarthermie-Kraftwerken gibt es?
Parabolrinnenkraftwerke
Gebogene Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen auf ein Rohr im Brennpunkt. Darin fliesst ein Wärmeträgermedium, das sich stark erhitzt. Parabolrinnenkraftwerke gehören zu den etabliertesten Formen der konzentrierenden Solarthermie.
Solarturmkraftwerke
Viele bewegliche Spiegel, sogenannte Heliostaten, richten das Sonnenlicht auf einen Empfänger an der Spitze eines Turms. Dort entstehen sehr hohe Temperaturen. Häufig wird geschmolzenes Salz als Wärmeträger und Speichermedium verwendet.
Lineare Fresnel-Kollektoren
Bei dieser Bauart lenken flache oder leicht gekrümmte Spiegel die Sonnenstrahlung auf ein erhöhtes Absorberrohr. Fresnel-Systeme können weniger aufwendig sein als manche andere Konzentrator-Technologien, erreichen jedoch je nach Ausführung unterschiedliche Wirkungsgrade und Temperaturen.
Parabolschüsseln
Parabolisch geformte Spiegel konzentrieren das Licht auf einen einzelnen Empfänger. Solche Systeme werden häufig mit einem kleinen Motor-Generator-System kombiniert und eignen sich eher für kleinere Leistungen oder spezielle Anwendungen.
Kann eine normale Solarthermieanlage am Haus Strom erzeugen?
Eine übliche Solarthermieanlage auf einem Einfamilienhaus liefert in der Regel Wärme für Warmwasser oder Heizung. Sie erzeugt nicht direkt nutzbaren Haushaltsstrom. Zwar lässt sich theoretisch auch aus Wärme Strom gewinnen, dafür sind jedoch geeignete Temperaturen, technische Komponenten und ein entsprechendes Kraftwerkssystem erforderlich.
Die konzentrierende Solarthermie benötigt ausserdem möglichst direkte Sonneneinstrahlung, damit Spiegel das Licht wirksam bündeln können. Eine normale Flachkollektor-Anlage auf einem Wohnhaus ist daher nicht mit einem solarthermischen Kraftwerk vergleichbar. Für die Stromerzeugung am Dach ist Photovoltaik meist die naheliegendere Lösung. Solarthermie kann sie ergänzen, indem sie Wärme bereitstellt.
Wärmespeicher machen Solarstrom planbarer
Ein Vorteil solarthermischer Kraftwerke ist die Möglichkeit, Wärme zu speichern. Wird die Wärme in einem geeigneten Speichermedium – etwa geschmolzenem Salz – zwischengespeichert, kann das Kraftwerk auch dann noch Dampf erzeugen, wenn die Sonne vorübergehend nicht scheint oder bereits untergegangen ist.
Ein Wärmespeicher erzeugt selbst keine Energie. Er verschiebt die Nutzung der zuvor gewonnenen Sonnenwärme aber zeitlich. Dadurch kann ein solarthermisches Kraftwerk seine Stromproduktion besser an den Bedarf anpassen als eine Anlage, die nur während der unmittelbaren Sonneneinstrahlung Strom liefert.
Vorteile und Herausforderungen
Vorteile
- Wärmespeicherung: Die gewonnene Wärme kann zwischengespeichert und später zur Stromproduktion genutzt werden.
- Grosse Anlagen möglich: Solarthermische Kraftwerke können für die zentrale Stromversorgung ausgelegt werden.
- Kombination mit anderen Wärmeprozessen: Je nach Standort und Anlagenkonzept lässt sich Wärme auch für industrielle Anwendungen nutzen.
- Geringe Emissionen im Betrieb: Bei der Stromerzeugung aus Sonnenwärme entstehen im laufenden Betrieb keine direkten Verbrennungsemissionen.
Herausforderungen
- Hoher Bedarf an direkter Sonneneinstrahlung: Bewölkung und diffuse Strahlung erschweren die Konzentration des Lichts.
- Standortabhängigkeit: Besonders geeignet sind Regionen mit vielen Sonnenstunden und klarem Himmel.
- Platzbedarf: Spiegel und weitere Anlagenteile benötigen grosse Flächen.
- Technischer Aufwand: Turbinen, Wärmeträger und Speicher machen solche Kraftwerke komplexer als eine einfache Photovoltaikanlage.
Welche Rolle spielt Solarthermie in Österreich?
In Österreich ist Solarthermie vor allem für die Bereitstellung von Warmwasser und zur Unterstützung von Heizsystemen interessant. Für grosse solarthermische Kraftwerke sind die Wetter- und Standortbedingungen weniger günstig als in Regionen mit hoher, ganzjährig verlässlicher direkter Sonneneinstrahlung. Das schliesst einzelne Anwendungen nicht grundsätzlich aus, macht die Technik zur grossflächigen Stromerzeugung hierzulande aber anspruchsvoller.
Für Haushalte und Betriebe ist daher meist eine Kombination verschiedener Technologien sinnvoll: Photovoltaik kann Strom erzeugen, Solarthermie Wärme liefern und ein Speicher kann Energie für einen späteren Zeitpunkt verfügbar machen. Welche Lösung passt, hängt unter anderem vom Energiebedarf, vom Gebäude, von der verfügbaren Dach- oder Grundstücksfläche und von den lokalen Bedingungen ab.
Fazit: Solarthermie kann Strom liefern – meist im Kraftwerk
Strom aus Solarthermie entsteht, wenn konzentrierte Sonnenwärme Dampf erzeugt und damit eine Turbine antreibt. Besonders interessant ist die Technik dort, wo viel direkte Sonneneinstrahlung verfügbar ist und Wärmespeicher die Stromproduktion zeitlich flexibler machen können. Für ein gewöhnliches Wohnhaus ist eine Solarthermieanlage hingegen vor allem eine Lösung zur Wärmeerzeugung. Soll am eigenen Dach Strom produziert werden, ist Photovoltaik in der Regel die passendere Technologie.
8 Tipps zur Stromerzeugung aus Solarthermie in Österreich
- Solarthermie erzeugt meist Wärme, keinen Strom.
- Für Strom braucht’s ein solarthermisches Kraftwerk.
- Parabolrinnen bündeln Sonnenlicht auf ein Wärmerohr.
- Die Wärme erzeugt Dampf, der eine Turbine antreibt.
- Ein Wärmespeicher kann Strom auch nach Sonnenuntergang liefern.
- Solche Anlagen lohnen sich vor allem bei viel direkter Sonne.
- Prüfe Standort, Fläche und mögliche Verschattung sorgfältig.
- Fürs Eigenheim sind Photovoltaikmodule meist die einfachere Stromlösung.
Solarthermie erzeugt meist Wärme, keinen Strom.
Tipp: Solarthermie erzeugt in der Regel Wärme für Warmwasser und Heizung – keinen Strom. Für die Stromerzeugung am eigenen Dach ist meist eine Photovoltaikanlage die passende Lösung. Solarthermie kann diese sinnvoll ergänzen, indem sie den Wärmebedarf im Haushalt deckt.
Für Strom braucht’s ein solarthermisches Kraftwerk.
Für Strom aus Solarthermie braucht es ein solarthermisches Kraftwerk: Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen und erhitzen damit ein Wärmeträgermedium. Die Wärme erzeugt Dampf, der eine Turbine antreibt und über einen Generator Strom produziert. Übliche Solarthermieanlagen am Haus liefern dagegen vor allem Warmwasser und Heizungswärme – für die Stromerzeugung am eigenen Dach eignet sich meist Photovoltaik besser.
Parabolrinnen bündeln Sonnenlicht auf ein Wärmerohr.
Bei Parabolrinnen lenken gekrümmte Spiegel das Sonnenlicht auf ein Rohr im Brennpunkt. Darin fliesst ein Wärmeträgermedium, das sich durch die gebündelte Strahlung stark erhitzt. Die Wärme kann anschliessend zur Dampferzeugung genutzt werden: Der Dampf treibt eine Turbine an, die über einen Generator Strom erzeugt.
Die Wärme erzeugt Dampf, der eine Turbine antreibt.
In einem solarthermischen Kraftwerk wird die gebündelte Sonnenwärme genutzt, um Wasser zu erhitzen und Dampf zu erzeugen. Der Dampf setzt eine Turbine in Bewegung, die mit einem Generator verbunden ist – so entsteht elektrischer Strom. Je nach Anlage kann die Wärme zuvor gespeichert und später zur Stromerzeugung eingesetzt werden.
Ein Wärmespeicher kann Strom auch nach Sonnenuntergang liefern.
Ein grosser Vorteil solarthermischer Kraftwerke ist die Möglichkeit, Wärme zu speichern: Überschüssige Sonnenwärme wird beispielsweise in einem Speicher mit geschmolzenem Salz gesammelt und später zur Dampferzeugung genutzt. So kann die Turbine auch nach Sonnenuntergang weiterlaufen und Strom liefern. Der Speicher erzeugt zwar keine zusätzliche Energie, macht die Stromproduktion aber zeitlich flexibler und unabhängiger von der unmittelbaren Sonneneinstrahlung.
Solche Anlagen lohnen sich vor allem bei viel direkter Sonne.
Solarthermische Kraftwerke lohnen sich vor allem dort, wo es viele Sonnenstunden und möglichst wenig Bewölkung gibt. Sie benötigen direkte Sonneneinstrahlung, damit Spiegel das Licht bündeln und ausreichend hohe Temperaturen für die Stromerzeugung erreichen können. In Österreich sind die Bedingungen dafür weniger günstig als in besonders sonnigen Regionen.
Prüfe Standort, Fläche und mögliche Verschattung sorgfältig.
Prüfe Standort, verfügbare Fläche und mögliche Verschattung sorgfältig, bevor du eine Anlage zur Stromerzeugung aus Solarthermie planst. Konzentrierende Systeme benötigen möglichst viel direkte Sonneneinstrahlung – Gebäude, Bäume oder Gelände, die Schatten werfen, können die Leistung deutlich verringern. Auch die Ausrichtung und Grösse der Fläche sind entscheidend: Sie müssen genügend Platz für Kollektoren oder Spiegel sowie für die technischen Komponenten bieten.
Fürs Eigenheim sind Photovoltaikmodule meist die einfachere Stromlösung.
Fürs Eigenheim sind Photovoltaikmodule meist die einfachere Stromlösung: Sie wandeln Sonnenlicht direkt in elektrischen Strom um und lassen sich bei Bedarf mit einem Batteriespeicher kombinieren. Solarthermie eignet sich dagegen vor allem für Warmwasser und zur Heizungsunterstützung. So können Sie die passende Technik nach Ihrem Bedarf wählen – oder Photovoltaik und Solarthermie sinnvoll miteinander ergänzen.
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