Gewächshausheizung Solar – Dann kann es sich lohnen

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Du möchtest die Energie der Sonne nutzen, um damit dein Gewächshaus zu beheizen? Dann ist eine Gewächshausheizung mit Solar optimal für dich. Im Prinzip ist es eine Kombination aus Elektro-Gewächshausheizung und Photovoltaik.

In der Anschaffung ist sie etwas teurer, doch kann sich das schnell auszahlen, da du Stromkosten sparst und den am Tage erzeugten Strom in Akkus speichern kannst. Außerdem benötigst du dann auch nicht unbedingt einen Stromanschluss. Perfekt also, wenn du das Gewächshaus autark betreiben möchtest. Aber nicht nur zum Kosten sparen ist dies eine tolle Alternative, sondern auch deshalb, weil man etwas für die Umwelt macht.

Die Solarheizung fürs Gewächshaus – So funktioniert’s

Im Prinzip gibt es zwei Möglichkeiten die Energie der Sonne zum Heizen zu nutzen:

  1. Mit Solarthermie – Das heißt es wird zum Beispiel Regenwasser in Kollektoren erhitzt und die Wärme kann dann über eine Konvektionsheizung, wie zu Hause, wieder abgegeben werden.
  2. Mit Photovoltaik – Also als Kombination aus Photovoltaikanlage und Elektroheizung.

Gewächshäuser sind in der Regel nicht gedämmt. Daher wird es schwierig sein den Raum mit Solarthermie aufzuheizen. Auch dauert es in der Regel länger und ist nicht so schnell verfügbar.

Eine Elektroheizung hingegen, die mit Solar betrieben wird, kann auf Knopfdruck Wärme liefern und ist daher meiner Meinung nach besser für das Gewächshaus geeignet als die Solarthermie. Daher werden wir uns im folgenden nur die Photovoltaik-Variante näher anschauen.

Falls du da andere Erfahrung hast, schreib das doch gerne mal in die Kommentare weiter unten.

Für den Betrieb mit Photovoltaik benötigen wir im Prinzip:

  1. Solarmodule mit Gestellen
  2. Akku
  3. Wechselrichter
  4. und eine Elektroheizung,

Der von der Photovoltaikanlage produzierte Strom wird an die Elektroheizung weitergegeben. Diese ist mit Heizspulen ausgestattet und wandelt den Strom ähnlich wie ein Föhn in Wärme um. Strom, der übrig ist, wird in Akkumulatoren oder Batterien gespeichert. 

Die Ausrichtung der Solarmodule oder Paneele sollte im Idealfall südlich sein, sodass der Ertrag pro Tag so hoch wie möglich ist.

Hinweis: Die Paneele sollten am besten auf Gestellen in der Nähe installiert werden und nicht auf dem Dach des Gewächshauses, da dann der Treibhauseffekt eingeschränkt wird.

Wann macht eine solare Gewächshausheizung Sinn?

Es gibt verschiedene Gründe die für eine solare Gewächshausheizung sprechen. 

Grundsätzlich ist der Umweltaspekt ein wichtiges Argument, da fossile Ressourcen wie Gas oder Petroleum eingespart werden können.

Photovoltaik im Garten

Gründe können aber auch rein praktischer Natur sein. Sollte zum Beispiel kein Stromanschluss in der Nähe vorhanden sein, ist eine Solarheizung eine einfache Lösung für einen autarken, also unabhängigen Betrieb.

Vorteile der Gewächshausheizung mit Solar

Mit der Gewächshausheizung kannst du die Ernteperiode deiner Pflanzen verlängern oder im Winter verschiedene Pflanzen vorkultivieren. Du kannst die Heizung auch nutzen, um die Temperatur im Gewächshaus lediglich über dem Gefrierpunkt zu halten.

Ein paar Vorteile die für eine solche Anlage sprechen:

  • Es ist umweltfreundlich, da du selbst den Strom erzeugst und Sonnenenergie eine erneuerbare Energiequelle ist.
  • Es spart Stromkosten, da du keinen Strom von einem öffentlichen Anbieter beziehen musst.
  • Es ist eine saubere Form der Heizung, da keine Schadstoffe durch Verbrennung freigesetzt werden.
  • Es ist kein Stromanschluss erforderlich.
  • Anschaffungskosten amortisieren sich, da du künftig keinen oder im Idealfall deutlich weniger Strom für die Heizung benötigst.
  • Überschüssiger Strom kann in Akkus gespeichert werden, damit er dann verfügbar ist, wenn die Sonne nicht scheint.

Möchtest du dein Gewächshaus autark betreiben, langfristig kosten sparen und etwas Gutes für die Umwelt tun, dann sind das alle gute Gründe die für die Anschaffung einer solaren Gewächshausheizung.

Die Nachteile

Leider bringt diese Variante nicht nur Vorteile. Eine der wesentlichen Nachteile ist der Anschaffungspreis. Zwar sollte sich die Anlage von alleine wieder amortisieren, da du Stromkosten sparst, aber je nachdem wie groß die Anlage und der Bedarf ist, kann das schon ein Weilchen dauern.

Die wesentlichen Nachteile auf den Punkt gebracht:

  • Ein Nachteil ist der höhere Anschaffungspreis. Hast du das nötige handwerkliche Know – How, kannst du die Installation und Inbetriebnahme in der Regel selber vornehmen. Ist dies nicht der Fall müssen entsprechend noch Kosten für den Aufbau einkalkuliert werden.
  • Damit die Gewächshausheizung immer einwandfrei funktioniert, muss sie regelmäßig gewartet werden. Darunter fallen, die Reinigung und Wartung der Module, damit die Sonnenausbeute nicht durch Verschmutzungen oder Schnee beeinträchtigt wird.
  • Eine Installation auf dem Dach ist nicht immer empfehlenswert, weil der Treibhauseffekt dadurch beeinträchtigt wird. Daher muss du auf externe Gestelle zurückgegriffen und dafür benötigst du extra Platz im Garten.
  • Die Solarmodule können gestohlen oder durch Blitzschlag und andere Einflüsse beschädigt werden. Um dich vor den finanziellen Folgen zu schützen, kann eine Versicherung sinnvoll sein.

Wie du siehst gibt es auch eine Reihe von Argumenten die Gegen eine solche Anlage sprechen.

Bevor du den Schritt zu einem solaren Betrieb gehst, solltest du daher sorgfältig abwägen, ob es für dich Sinn ergibt.

Hast du dich für den Erwerb entschieden gibt es ein paar Dinge, die du beim Kauf beachten solltest.

Worauf muss ich bei der solaren Gewächshausheizung achten?

Der Aufbau einer solchen Heizung ist eigentlich ganz einfach. Du benötigst passende Solarmodule, einen Ort zum Aufstellen, einen Wechselrichter, Akkus zum Speichern des Reststroms und ein bisschen Zubehör.

Das ist zwar schnell heruntergeschrieben, aber bei der genauen Auslegung musst du doch ein paar Sachen beachten.

Lass uns diese Bereiche daher einzeln mal etwas genauer anschauen.

Standort & Ausrichtung der Module

Die Ausrichtung der Module sollte möglichst in Richtung Süden oder Südwesten erfolgen, damit sie viel Sonne über den Tag verteilt abbekommen.

Üblicherweise ist eine Neigung im Bereich von 30° über das Jahr verteilt ideal. Zumindest, wenn du die Module nicht verstellen möchtest. Ansonsten könntest du für den Winter und Sommer den Neigungswinkel anpassen. 

Wie stark du die Neigung einstellen solltest, hängt allerdings vom genauen Standort und der Ausrichtung ab.

Welche Leistung benötigst du?

In Bezug auf die Leistung sollten zwei Bereiche als Grundlage für die Auslegung mit einbezogen werden:

  1. Die Größe des Gewächshauses
  2. Die notwendige Leistung der elektrischen Heizung, die mit Solar betrieben wird.

Zunächst ein mal sollte sichergestellt sein das dein Gewächshaus mit der installierten Leistung auch gut mit Wärme versorgt werden kannst. Alles andere wäre natürlich irgendwie quatsch. 

Für ein kleines Gewächshaus mit einer Fläche von etwa 5 Quadratmetern kannst du mit einer Leistung von etwa 600 Watt rechnen. 

Bei Gewächshäusern mit einer Fläche von ungefähr 20 Quadratmetern wird es schon deutlich mehr. Da kann die Leistung auch schnell im Bereich von 2.500 Watt liegen. Dadurch steigen natürlich auch die Kosten. In unserem Beitrag zur elektrischen Gewächshausheizung haben wir das noch ein bisschen genauer berechnet.

Das sind natürlich nur Richtwerte. Damit du die Leistung genau bestimmten kannst, musst du den genauen Aufbau des Gewäschhauses mit Wärmedurchgang der Materialien und so weiter mit einbeziehen.

Für eine einfache Schätzung kann man aber auch auf die Herstellerangaben der Heizungen zurückgreifen.

Hast du dein Gewächshaus schon erfolgreich mit einer elektrischen Heizung vom Stromnetz betrieben, weißt du also wie viel du benötigst, um die gleiche Heizung weiterzubetreiben.

Dementsprechend ist das dann dein Grundwert, den du zur Auswahl der Solarmodule, des Wechselrichters sowie der Akkus ansetzen musst.

Wechselrichter

Wichtig für deine Solarheizung ist ebenfalls ein Wechselrichter. Damit kannst du die Gleichspannung die deine Solaranlage erzeugt, in eine Wechselspannung umwandeln und so zusätzlich eine handelsübliche Elektroheizung mit 230 Volt für Gewächshäuser nutzen.

Du solltest hierbei darauf achten, dass die dauerhafte Ausgangsleistung des Wechselrichters groß genug ist das die Elektroheizung betrieben werden kann.

Akku

Damit überschüssigen Strom speichern und nutzen kannst, wenn die Sonne nicht scheint, ist ein Akku oder Akkus notwendig. Die Speicherkapazität sollte idealerweise so groß sein, damit der Strom für einige Tage ausreicht. 

So bleibst du flexible, wenn mehrere Tage kein Solarertrag zustande kommt.

Die Akkus sollten unbedingt auch mit einem Laderegler und entsprechendem Sensoren ausgestattet sein, dass eine Überladung oder Überhitzung nicht passieren kann.

Temperaturregler

Mit einem Temperaturregler lässt sich die Heizung besser regeln und so die Energie effizienter nutzen. Daher würde ich dir auf jeden Fall dazu raten.

Sicherheit

Vor der Inbetriebnahme sollte unbedingt darauf geachtet werden, dass die gesamte Elektrik fachgerecht abgenommen und vor äußeren Einflüssen wie zum Beispiel Spritzwasser geschützt ist. Zudem sollten die Module fest montiert sein, sodass auch kein starker Wind die Module möglicherweise von Dach oder Gestell weht.

Was kostet die Solar Heizung?

Im letzten Abschnitt hast du sicher gemerkt, dass schnell einiges zusammenkommt, was beachtet werden muss. Hast du keine Erfahrungswerte mit solchen Anlagen, kann ich dir empfehlen mal ein bisschen mit einem Tool herumzuprobieren, um erst mal ein Gefühl für die benötigte Leistung zu bekommen. Denn daraus ergeben sich dann auch letztlich die Kosten.

Von der energieagentur.nrw gibt es beispielsweise einen hilfreichen und kostenlosen PV-Rechner hier.

Dort kannst du für deinen Standort und Energiebedarf bestimmen wie hoch ungefähr deine Investitionskosten wären.

Allerdings geht das Tool eher von einer netzgebundenen Anlage aus. Aber zum Herumprobieren ist es sicher eine gute Möglichkeit.

Gehen wir aber von einer Inselanlage aus, das heißt ohne Anschluss zum öffentlichen Stromnetz, eignet sicher der folgende Rechner zur Auslegung besser: Mit diesem Rechner kannst du eine Inselanlage berechnen.

Für deinen Verbrauch solltest du vorher alle Verbraucher wie Lampen, elektrische Heizung usw. zusammenschreiben und jeweils einzeln mit der Nutzungsdauer multiplizieren. Am Ende bildest du dann einfach die Summe und erhältst deinen Gesamtenergiebedarf.

Also zum Beispiel:

VerbraucherLeistungNutzungszeit pro MonatEnergie pro Monat
Lampe10 W30 h300 Wh = 0,3 kWh
Elektrische Heizung800 W90 h72000 Wh = 72 kWh

In der Summe wären das dann ca. 72,3 kWh pro Monat oder 866,6 kWh pro Jahr. Ich beziehe den Wert auf ein volles Jahr, da man den Strom im Sommer auch zum Kühlen nutzen könnte. Aber das hängt natürlich von deinen individuellen Bedingungen ab, ob das notwendig ist.

Es ist auf jeden Fall sinnvoll dir auch einen Puffer zu lassen, falls du doch mal eine größere Heizung wählen möchtest oder weitere Verbraucher mit anschließt. Außerdem gibt es Verluste, die man berücksichtigen sollte.

Natürlich kannst eine Anlage auch erst einmal im kleinen testen und später die Anlage erweitern.

Kommen wir zur weiteren Berechnung.

Ich habe die Daten mal in das zweite vorgeschlagene Tool zur Berechnung einer Inselanlage eingetragen und erhalte bei drei Autonomietagen (Tage ohne Sonne) eine vorgeschlagene Akkukapazität von ca.

Akkukapazität = 220 Ah

Daraus ergibt sich bei einem Strahlungswert von 5,13 kWh/(d*m²) eine benötigte Modulleistung von:

Leistung Solarmodule = 522 Wp

Die Leistung wird umso genauer, wenn man entsprechend die reale Ausrichtung der Module mit einbezieht und die Einstrahlung für den tatsächlichen Standort zugrunde liegt.

Jetzt schauen wir uns mal gängige Kosten an.

Eine handelsübliche Batterie bekommst du zum Beispiel mit 120Ah. Davon bräuchte man dann am besten zwei.

Solarbatterie mit 120Ah

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Dann benötigst du noch die Module, Laderegler, Wechselrichter und Kabel.

Das bekommst du zum Beispiel im Komplett-Set wie hier:

Solarpanel-Komplett-Set

720W Photovoltaik Set mit Modulen, Kabeln, Wechselrichter und Laderegler.
899,99 €
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Die Gestelle lasse ich jetzt mal außen vor. Zusammen also eigentlich noch überschaubare Kosten.

Rechnest du dagegen die normalen Stromkosten, wenn du Strom aus dem Netz beziehst, macht sich die Anlage bei einem Strompreis von 30 Cent pro kWh nach ca. 4 Jahren bezahlt. Also:

866 kWh/ Jahr x 30 Cent pro KWh = 260€

Da man sein Gewächshaus in der Regel viele Jahre betreiben möchte, ist das meiner Meinung nach eine Investition, die sich lohnen kann.

FAQs – Wissenswertes zur solaren Gewächshausheizung

Ein Solarschlauch im Gewächshaus – Was ist das und was ist der Vorteil?

Ein Solarschlauch ist mit Wasser gefüllt und heizt sich bei Sonneneinstrahlung auf. Er ist somit ein Wärmespeicher und gibt die Wärme abhängig von der Innentemperatur ab.

Der Vorteil ist dabei das du auf jegliche Technik verzichtest und nur den reinen Schlauch benötigst. 
Allerdings ist dies für einen wirklich autarken Betrieb keine vollständige Lösung.

Wenn der Schlauch einmal wieder abgekühlt ist und keine weitere Heizquelle zur Verfügung steht, hast du keine Möglichkeit dein Gewächshaus wieder aufzuheizen.

Somit eignet er sich höchstens als Ergänzung oder für gelegentlichen Einsatz.

Kann ich eine Solarheizung fürs Gewächshaus selber bauen?

Um eine Solarheizung für dein Gewächshaus zu bauen, benötigst du Fachkenntnisse und handwerkliches Geschick. Einfacher selber bauen lässt sich eine Teelichtheizung. Anleitungen findest du im Internet.

Welche Alternativen zur Gewächshausheizung Solar gibt es?

Zur Solar Gewächshausheizung gibt es einige Alternativen:
– Frostwächter, um das Gewächshaus frostfrei zu halten
Gasheizung
Petroleumheizung
– elektrische Heizung
– Heizmatte.

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Verena
Verena
Ich liebe Pflanzen und den Gedanken, auf meinem kleinen Stadtbalkon immer etwas Frisches zu haben.