Photovoltaik erzeugt Strom
Die Solarzellen wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um.
PVT-Wissen
PVT verständlich erklärt.
Wie funktionieren PVT-Module, Absorber und Wärmepumpe zusammen? Im Solab-Wissensbereich erklären wir die wichtigsten Grundlagen, Begriffe und Anwendungen.
Themenübersicht
Wissen rund um Strom, Wärme und PVT.
Von den technischen Grundlagen bis zur Nachrüstung bestehender PV-Anlagen: Wählen Sie das Thema, das für Ihr Projekt relevant ist.
PVT-Grundlagen
Strom und Wärme auf derselben Dachfläche.
PVT & Wärmepumpe
Wie aus Niedertemperaturwärme Heizenergie wird.
Absorber
Das thermische Herzstück des PVT-Moduls.
Retrofit
Bestehende PV-Anlagen thermisch erweitern.
Anwendungen
Wohngebäude, Gewerbe und Wärmenetze.
Glossar
Die wichtigsten Fachbegriffe kurz erklärt.
Grundlagen
Was ist PVT?
PVT verbindet Photovoltaik und thermische Energiegewinnung in einem gemeinsamen Modul.
Die Vorderseite erzeugt elektrische Energie. Auf der Rückseite nimmt ein Absorber Wärme auf und überträgt sie auf einen Flüssigkeitskreislauf. Dadurch wird die vorhandene Dachfläche doppelt genutzt.
Die thermische Energie liegt meist auf einem vergleichsweise niedrigen Temperaturniveau vor. Besonders interessant ist deshalb die Kombination mit einer Wärmepumpe.
Der Absorber gewinnt Wärme
Die Rückseite des Moduls nimmt Wärme auf und überträgt sie auf das Wärmeträgermedium.
Die Wärme wird nutzbar gemacht
Wärmepumpe, Speicher und Hydraulik führen die Energie in das Gebäudesystem.
PVT & Wärmepumpe
Die Wärmepumpe macht die gewonnene Wärme nutzbar.
Der PVT-Absorber stellt eine Wärmequelle auf niedrigem Temperaturniveau bereit. Die Wärmepumpe nimmt diese Energie auf und hebt sie auf ein Niveau an, das für Heizung oder Warmwasser genutzt werden kann.
Wärmequelle
Die PVT-Fläche ersetzt oder ergänzt andere Umweltwärmequellen.
Temperaturanhebung
Die Wärmepumpe stellt die benötigte Nutztemperatur bereit.
Systemintegration
Hydraulik, Speicher und Regelung müssen passend ausgelegt werden.
PVT-Modul
Wärmequelle
Wärmepumpe
Heizung & Warmwasser
Absorber-Technologie
Was macht der Absorber?
Der Absorber verbindet das PV-Modul mit dem thermischen Kreislauf.
Er nimmt Wärme von der Modulrückseite und aus der Umgebung auf. Ein Wärmeträgermedium transportiert diese Energie anschließend zur Wärmepumpe oder zu einem Speicher.
Mehr über Absorber erfahrenWärmeübertragung
Die Verbindung zwischen Modul, Absorber und Rohr beeinflusst den Wärmeübergang.
Rohrführung
Mäander, Harfe oder andere Geometrien werden passend zur Anwendung gewählt.
Material und Beständigkeit
Materialkombinationen müssen zu Druck, Temperatur und Wärmeträgermedium passen.
Montage
Eine montagefreundliche Konstruktion reduziert Aufwand bei Fertigung und Installation.
Retrofit
Kann eine bestehende PV-Anlage zu PVT werden?
Bestehende PV-Module können je nach Bauart und Montagesituation nachträglich mit thermischen Absorbern ergänzt werden. Dadurch lässt sich eine reine PV-Fläche als zusätzliche Wärmequelle nutzen.
Bestehende Module nutzen
Die vorhandene PV-Anlage muss nicht grundsätzlich vollständig ersetzt werden.
Passende Auslegung
Größe, Aufbau und Befestigung des Absorbers werden auf das vorhandene Modul abgestimmt.
Neue Wärmequelle
Das nachgerüstete Feld kann Wärme für Wärmepumpe oder Wärmenetz bereitstellen.
Ob eine Nachrüstung technisch sinnvoll ist, hängt unter anderem von Modultyp, Dachaufbau, Zustand, Hydraulik und Nutzungskonzept ab. Eine projektbezogene Prüfung ist deshalb erforderlich.
Anwendungen
Wo kann PVT eingesetzt werden?
Wohngebäude
Strom- und Wärmegewinnung für Ein- und Mehrfamilienhäuser.
Quartiere
Gemeinsame Wärmequellen für größere Gebäudestrukturen.
Gewerbe
Doppelte Nutzung großer Dachflächen für Strom und Wärme.
Kalte Nahwärme
PVT-Flächen als regenerative Quelle für lokale Wärmenetze.
Häufige Fragen
Fragen und Antworten zu PVT.
Die wichtigsten Fragen rund um Funktionsweise, Wärmepumpe, Planung und Nachrüstung.
Was ist eine PVT-Anlage?
Eine PVT-Anlage verbindet Photovoltaik und thermische Energiegewinnung in einem System. Die Vorderseite des Moduls erzeugt Strom. Ein Absorber auf der Rückseite nimmt Wärme auf und führt sie über einen Flüssigkeitskreislauf ab.
Was ist der Unterschied zwischen PV, Solarthermie und PVT?
Photovoltaik erzeugt elektrische Energie. Solarthermie gewinnt Wärme. PVT kombiniert beide Funktionen auf derselben Dachfläche und stellt dadurch gleichzeitig Strom und Niedertemperaturwärme bereit.
Braucht eine PVT-Anlage eine Wärmepumpe?
In vielen PVT-Systemen wird die gewonnene Niedertemperaturwärme als Wärmequelle für eine Wärmepumpe genutzt. Die Wärmepumpe hebt das Temperaturniveau an und stellt die Energie anschließend für Heizung oder Warmwasser bereit.
Kann eine bestehende PV-Anlage nachgerüstet werden?
Je nach Modultyp, Aufbau und Zustand kann eine bestehende Photovoltaikanlage mit passenden Retrofit-Absorbern thermisch ergänzt werden. Vor der Umsetzung müssen die technische Kompatibilität und die Montagesituation geprüft werden.
Welche PV-Module können verwendet werden?
Solab kann Absorber passend zu unterschiedlichen PV-Modulen entwickeln. Als Standardbasis kommen unter anderem Glas-Glas-Module in üblichen Modulformaten infrage. Weitere Größen und Sonderformate werden projektbezogen geprüft.
Welche Wärme liefert ein PVT-Modul?
Ein PVT-Modul stellt typischerweise Wärme auf einem vergleichsweise niedrigen Temperaturniveau bereit. Diese Energie eignet sich besonders als Wärmequelle für Wärmepumpen, Speicher oder bestimmte Wärmenetze.
Eignet sich PVT für Einfamilienhäuser?
PVT kann sich für Einfamilienhäuser eignen, insbesondere wenn Stromerzeugung und eine Wärmepumpenlösung gemeinsam geplant werden. Entscheidend sind Dachfläche, Wärmebedarf, Hydraulik und das gesamte Energiekonzept.
Eignet sich PVT auch für Mehrfamilienhäuser und Quartiere?
PVT kann besonders interessant sein, wenn größere Dachflächen, ein kontinuierlicher Wärmebedarf oder gemeinschaftliche Wärmekonzepte vorhanden sind. Dazu zählen beispielsweise Mehrfamilienhäuser, Quartiere und kalte Nahwärmenetze.
Was ist ein Retrofit-Absorber?
Ein Retrofit-Absorber ist eine thermische Komponente, die nachträglich an ein bestehendes PV-Modul oder eine bestehende PV-Anlage angebracht wird. Dadurch kann aus einer reinen PV-Fläche eine kombinierte PVT-Fläche entstehen.
Wer plant und installiert ein PVT-System?
Ein PVT-System sollte von qualifizierten Fachbetrieben geplant und umgesetzt werden. Dabei müssen unter anderem Photovoltaik, Wärmepumpe, Hydraulik, Speicher, Dachmontage und Regelung aufeinander abgestimmt werden.
Glossar
Die wichtigsten Begriffe einfach erklärt.
Technische Begriffe aus Photovoltaik, Wärmeversorgung und PVT kompakt zusammengefasst.
Absorber
Der Absorber befindet sich bei einem PVT-Modul auf der Rückseite des PV-Moduls. Er nimmt Wärme auf und überträgt sie auf das zirkulierende Wärmeträgermedium.
COP
Der COP beschreibt das Verhältnis zwischen abgegebener Wärmeleistung und eingesetzter elektrischer Leistung einer Wärmepumpe unter definierten Bedingungen.
Glas-Glas-Modul
Bei einem Glas-Glas-Modul liegen die Solarzellen zwischen zwei Glasschichten. Diese Modulbauweise kann eine robuste Basis für bestimmte PVT-Konstruktionen darstellen.
Hydraulik
Die Hydraulik beschreibt den Aufbau und die Auslegung des Flüssigkeitskreislaufs. Dazu gehören Leitungen, Pumpen, Speicher, Armaturen und die Verteilung der Wärme.
Kalte Nahwärme
Ein kaltes Nahwärmenetz verteilt Wärme auf einem niedrigen Temperaturniveau. Dezentrale Wärmepumpen heben die Temperatur anschließend auf das benötigte Niveau an.
Mesh-Absorber
Ein Mesh-Absorber nutzt eine offene oder netzartige Struktur. Dadurch kann zusätzlich zur Wärmeaufnahme am Modul auch Wärme aus der Umgebungsluft aufgenommen werden.
Photovoltaik
Photovoltaik wandelt Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um.
PVT
PVT steht für Photovoltaisch-Thermisch. Das System erzeugt auf derselben Fläche Strom und nutzbare Wärme.
Retrofit
Retrofit bezeichnet die nachträgliche technische Erweiterung einer bestehenden Anlage. Bei PVT kann eine vorhandene PV-Anlage thermisch ergänzt werden.
Solarthermie
Solarthermie gewinnt Wärme aus Sonnenenergie. Im Unterschied zur Photovoltaik wird dabei keine elektrische Energie erzeugt.
Solekreis
Der Solekreis transportiert Wärme zwischen der Wärmequelle und der Wärmepumpe. Als Medium wird häufig ein Wasser-Glykol-Gemisch verwendet.
Wärmepumpe
Eine Wärmepumpe nutzt Umwelt- oder Abwärme auf niedrigem Temperaturniveau und hebt sie mithilfe elektrischer Energie auf ein nutzbares Temperaturniveau an.
Wärmequelle
Als Wärmequelle wird das Medium oder System bezeichnet, aus dem eine Wärmepumpe Energie aufnimmt. Bei PVT dienen die thermisch aktiven Module als Wärmequelle.
Wärmespeicher
Ein Wärmespeicher nimmt thermische Energie auf und stellt sie zeitversetzt für Heizung oder Warmwasser zur Verfügung.