Solarthermie vs. Photovoltaik: Welche Technologie wann sinnvoller ist

Zwei Technologien, eine Sonne: Solarthermie macht aus Sonnenlicht direkt Wärme, Photovoltaik macht Strom. Beide nutzen das gleiche Dach, aber sie funktionieren grundverschieden. Die Frage "Was soll aufs Dach?" ist für viele Eigenheimbesitzer zentral - und die Antwort hat sich in den letzten Jahren deutlich verschoben. Hier bekommst du den fundierten Vergleich mit aktuellen Zahlen.

TL;DR

• Solarthermie erreicht Wirkungsgrade von bis zu 65 Prozent, PV von bis zu 24 Prozent - aber Wärme ist weniger wertvoll als Strom.
• PV ist flexibler (Strom kann zu Wärme, Licht, Bewegung werden), Solarthermie kann nur Wärme.
• Kosten 2026: Solarthermie ab 4.000 Euro, PV-Anlage (5 bis 10 kWp) ab 8.000 Euro - PV erzeugt aber deutlich mehr Energiewert pro investiertem Euro.
• PV braucht weniger Wartung, hat keine Stagnationsprobleme im Sommer und kann Überschuss ins Netz einspeisen.
• Solarthermie hat noch Berechtigung bei begrenzter Dachfläche und hohem Warmwasserbedarf, verliert aber in den meisten Szenarien gegen PV.

Die Grundlagen: Was die Technologien unterscheidet

Photovoltaik

PV-Module wandeln Sonnenlicht über den photovoltaischen Effekt direkt in elektrischen Strom um. Aktuelle monokristalline Module erreichen Wirkungsgrade von 20 bis 24 Prozent. Der erzeugte Strom kann sofort verbraucht, gespeichert, ins Netz eingespeist oder in Wärme umgewandelt werden.

Solarthermie

Solarthermische Kollektoren (Flachkollektoren oder Röhrenkollektoren) absorbieren Sonnenwärme und übertragen sie über ein Wärmeträgermedium (meist Wasser-Glykol-Gemisch) an einen Warmwasserspeicher. Der Wirkungsgrad liegt bei 40 bis 65 Prozent - deutlich höher als bei PV. Aber: Die erzeugte Energie ist Wärme, die nur für Warmwasser und Heizung genutzt werden kann.

Warum der Wirkungsgrad täuscht

65 Prozent klingt besser als 24 Prozent. Ist es aber nicht - zumindest nicht automatisch. Der Grund: Strom ist "Edelenergie". Aus 1 kWh Strom kannst du 1 kWh Wärme machen (per Heizstab), aber auch 3 bis 4 kWh Wärme (per Wärmepumpe). Du kannst damit Licht erzeugen, Geräte betreiben, ein E-Auto laden. Wärme kann nur eines: wärmen.

Exergetisch betrachtet (also nach Qualität der Energie) ist 1 kWh Strom 3 bis 4 Mal so wertvoll wie 1 kWh Niedertemperaturwärme. Der höhere Wirkungsgrad der Solarthermie wird durch die geringere Wertigkeit der erzeugten Energie mehr als aufgewogen.

Der Flächenvergleich

Für einen Vierpersonenhaushalt mit 200 Liter Warmwasserbedarf pro Tag:

Solarthermie

4 bis 6 m2 Flachkollektor-Fläche reichen aus, um 50 bis 60 Prozent des Warmwasserbedarfs solar zu decken. Röhrenkollektoren brauchen etwas weniger Fläche (3 bis 5 m2), kosten aber mehr.

Photovoltaik

Um den gleichen solaren Deckungsgrad beim Warmwasser zu erreichen (über PV plus Wärmepumpe oder Heizstab), brauchst du rund 8 bis 10 m2 Modulfläche. Das sind 2 bis 3 Module mehr als bei Solarthermie.

Was die Zahlen bedeuten

Solarthermie braucht weniger Fläche für die reine Warmwasserbereitung. Wenn dein Dach klein ist und du nur Warmwasser willst, könnte Solarthermie die bessere Flächenausnutzung bieten.

Aber: Die PV-Module, die du für Warmwasser brauchst, erzeugen auch Strom für alles andere. An einem bewölkten Tag, wenn der Warmwasserbedarf schon gedeckt ist, liefern sie trotzdem Strom für Kühlschrank, Waschmaschine und Beleuchtung. Solarthermische Kollektoren stehen in dieser Situation buchstäblich nutzlos in der Sonne.

Die Kostenschere

Die Preise für PV sind in den letzten zehn Jahren um über 80 Prozent gefallen. Solarthermie ist im gleichen Zeitraum nur marginal günstiger geworden. Das hat die Wirtschaftlichkeit massiv zugunsten der PV verschoben.

Investitionskosten

Solarthermie (Warmwasser): 4.000 bis 6.000 Euro für eine Anlage mit 4 bis 6 m2 Kollektorfläche, Speicher (300 Liter), Pumpe und Regelung. Installation inklusive.

Solarthermie (Warmwasser + Heizungsunterstützung): 8.000 bis 15.000 Euro für 10 bis 15 m2 Kollektorfläche mit Pufferspeicher (800 bis 1.000 Liter).

PV-Anlage (5 kWp): 7.000 bis 12.000 Euro inklusive Installation. Erzeugt 4.500 bis 5.500 kWh Strom pro Jahr.

PV-Anlage (10 kWp): 10.000 bis 20.000 Euro. Erzeugt 9.000 bis 11.000 kWh pro Jahr.

Installationsaufwand

Solarthermie erfordert 50 bis 100 Prozent mehr Arbeitsstunden als eine vergleichbare PV-Anlage. Der Grund: Die hydraulischen Verbindungen (Rohrleitungen vom Dach zum Keller), der Speicheranschluss und die Befüllung mit Wärmeträgerflüssigkeit sind aufwendiger als die rein elektrische PV-Installation.

Wartung

Solarthermie braucht regelmäßige Wartung: Wärmeträgerflüssigkeit alle 5 bis 8 Jahre wechseln (100 bis 300 Euro), Pumpe und Regelung überprüfen, Druckverluste kontrollieren. Bei Röhrenkollektoren können einzelne Röhren brechen und müssen ersetzt werden.

PV-Anlagen sind praktisch wartungsfrei. Module haben keine beweglichen Teile, keine Flüssigkeiten und keine Verschleißteile. Der Wechselrichter hat eine Lebensdauer von 15 bis 20 Jahren und kostet beim Austausch 500 bis 1.500 Euro.

Das Stagnationsproblem

Hier hat die Solarthermie einen echten Schwachpunkt. Im Hochsommer kann der Warmwasserspeicher bereits am Morgen aufgeheizt sein - die Sonne scheint aber noch den ganzen Tag. Was passiert mit der überschüssigen Wärme?

Die Anlage geht in Stagnation. Die Wärmeträgerflüssigkeit im Kollektor kann sich auf über 200 Grad erhitzen, verdampft teilweise und setzt die Anlage unter Druck. Das ist technisch beherrschbar (Sicherheitsventil, Ausdehnungsgefäß), aber es belastet die Komponenten und verkürzt die Lebensdauer des Wärmeträgermediums.

An einem heißen Julitag stehst du also vor der absurden Situation: Dein Dach fängt massenhaft Sonnenenergie ein, aber du kannst sie nicht nutzen, weil der Speicher voll ist. Bei PV dagegen speist du den Überschuss einfach ins Netz ein und bekommst 7,78 Cent pro kWh. Oder du lädst ein E-Auto, betreibst die Klimaanlage oder schaltest den Geschirrspüler ein.

Die Flexibilitätsfrage

Und genau hier liegt der entscheidende Vorteil der PV: Flexibilität.

Was du mit PV-Strom alles machen kannst

• Haushaltgeräte betreiben
• E-Auto laden
• Wärmepumpe betreiben (COP 3 bis 4: aus 1 kWh Strom werden 3 bis 4 kWh Wärme)
• Heizstab für Warmwasser (1:1 Umwandlung)
• Ins Netz einspeisen (Vergütung)
• In Batterie speichern
• Dynamisch vermarkten

Was du mit Solarthermie-Wärme machen kannst

• Warmwasser bereiten
• Heizung unterstützen
• ... das war's.

Diese Flexibilität ist der Grund, warum immer mehr Fachleute dazu raten, die verfügbare Dachfläche komplett mit PV zu belegen und den Warmwasserbedarf über PV plus Wärmepumpe oder PV plus Heizstab zu decken. Der Umweg über Strom ist zwar weniger effizient (Wirkungsgrad PV: 22 Prozent plus Wärmepumpe COP 3 ergibt einen Solar-to-Heat-Wirkungsgrad von 66 Prozent - ähnlich wie Solarthermie), aber die Restmenge Strom, die nicht für Wärme gebraucht wird, bringt zusätzlichen Nutzen.

Wann Solarthermie trotzdem Sinn macht

Es gibt Szenarien, in denen Solarthermie noch die bessere Wahl ist:

Sehr begrenzte Dachfläche

Wenn du nur 5 bis 8 m2 nutzbare Dachfläche hast (Dachfenster, Schornstein, Verschattung), erzeugt Solarthermie pro Quadratmeter mehr Warmwasser als PV. In dieser Nischensituation kann Solarthermie die wirtschaftlichere Lösung sein.

Bestehende Kombination mit wasserführendem Kaminofen

Wenn du einen wasserführenden Kaminofen hast, der im Winter Heizwärme liefert, und im Sommer Solarthermie den Warmwasserbedarf deckt, hast du ein gut funktionierendes System, das keine PV braucht. Das ergibt vor allem in Altbauten mit Kachelofen Sinn.

Großer Warmwasserbedarf

Ein Mehrfamilienhaus oder ein Betrieb mit hohem Warmwasserbedarf (Gastronomie, Sportstätte mit Duschen) kann von der direkten Wärmeerzeugung profitieren. Hier sind die Speicher groß genug, um Stagnation zu vermeiden, und der Wärmebedarf ist ganzjährig hoch.

Bestehende, intakte Anlage

Wenn du bereits eine gut funktionierende Solarthermie-Anlage hast, ergibt es wenig Sinn, sie abzubauen und durch PV zu ersetzen. Die Investition ist getätigt, die Anlage läuft. Besser: Die restliche Dachfläche mit PV belegen und beide Systeme parallel betreiben.

Die Hybrid-Lösung: PVT-Kollektoren

Eine neuere Entwicklung sind PVT-Kollektoren (Photovoltaisch-Thermische Kollektoren). Sie erzeugen gleichzeitig Strom und Wärme, indem eine Solarthermie-Einheit hinter den PV-Modulen montiert wird. Die Wärmeabfuhr kühlt die PV-Module (was ihren Wirkungsgrad steigert) und erzeugt gleichzeitig niedrigtemperaturige Wärme.

PVT-Kollektoren sind vor allem in Kombination mit Wärmepumpen interessant: Die Niedertemperaturwärme (20 bis 40 Grad) dient als Wärmequelle für die Wärmepumpe und ersetzt die Umgebungsluft. Das steigert den COP der Wärmepumpe, besonders im Winter.

Die Technologie ist noch nicht Mainstream, die Kosten liegen 30 bis 50 Prozent über reinen PV-Modulen, und die Installationskosten sind durch die hydraulische Anbindung höher. Aber für Neubauten mit Wärmepumpe und begrenzter Dachfläche ist PVT eine spannende Option.

Die Empfehlung für 2026

Für die meisten Eigenheimbesitzer ist die Empfehlung klar: PV first. Belege dein Dach mit Photovoltaik, nutze den Strom für Haushalt, E-Auto und Wärmepumpe. Warmwasser erzeugst du entweder über die Wärmepumpe (effizienteste Lösung), über einen PV-Heizstab (einfachste Lösung) oder über die bestehende Heizung.

Solarthermie war vor 10 bis 15 Jahren die wirtschaftlichere Solar-Technologie. Diese Zeiten sind vorbei. Die Preissenkungen bei PV, die gestiegene Flexibilität durch Wärmepumpen und Heizstäbe und die Möglichkeit der Netzeinspeisung haben das Pendel eindeutig in Richtung PV geschwungen.

Wenn du bereits eine Solarthermie-Anlage hast: Lass sie laufen, sie tut ihren Dienst. Wenn du neu planst: Setz auf PV. Und wenn dein Dach wirklich zu klein ist für beides: Lass dich individuell beraten, ein guter Energieberater rechnet dir beide Szenarien mit deinen konkreten Verbrauchsdaten durch.