Die sogenannten PVT-Kollektoren (Photo-Voltaik-Thermie), auch bekannt als Solarhybrid-Module, überzeugen als ein echtes Multitalent auf dem Dach. Sie erzeugen gleichzeitig Strom und Wärme auf exakt derselben Fläche.

Wie diese clevere Technologie funktioniert, warum sie Ihrer PV-Anlage sogar einen echten Leistungsboost verpasst und für wen sich die Anschaffung lohnt, erfahren Sie in diesem Blogbeitrag.

Was genau ist ein PVT-Kollektor und wie funktioniert er?

Physikalisch gesehen ist ein Hybridmodul nach dem Sandwich-Prinzip aufgebaut:

• Die obere Schicht besteht aus klassischen Photovoltaik-Zellen, welche das Sonnenlicht einfangen und in elektrischen Strom umwandeln.
• Die untere Schicht ist ein solarthermischer Absorber. Er fängt die unsichtbare Wärmestrahlung (Infrarot) auf und erhitzt eine spezielle Solarflüssigkeit, die hinter den Zellen vorbeigeführt wird.

Während herkömmliche Anlagen nebeneinander viel Platz auf dem Dach wegnehmen, nutzen PVT-Kollektoren die Sonnenstrahlen doppelt aus. Um das System im Haus komplett zu machen, braucht es neben dem Modul auf dem Dach einen Wechselrichter für den Strom, einen Wärmetauscher für die Heizung sowie die jeweils passenden Speicher (Stromspeicher und Pufferspeicher).

Der geheime Geniestreich: Mehr Strom durch Kühlung!

Häufig entsteht der Irrglaube, dass die Effizienz durch die Kombination beider Systeme in einem Modul leidet. Das Gegenteil ist der Fall!

Klassische PV-Module haben ein Problem: Je heißer sie im Sommer werden, desto mehr sinkt ihr Wirkungsgrad. Da die Solarthermie-Schicht direkt unter den PV-Zellen liegt, entzieht sie diesen die überschüssige Hitze und transportiert sie ab. Dieser Kühlungseffekt sorgt dafür, dass die PV-Zellen auch an heißen Sommertagen in einem optimalen Temperaturbereich arbeiten. Laut Herstellern kann das den Stromertrag steigern.

Welche PVT-Arten gibt es?

Auf dem Markt wird hauptsächlich zwischen zwei Typen unterschieden:

1. Offene (unabgedeckte) Hybridkollektoren: Sie besitzen keine extra Glasschicht über den PV-Zellen. Die Wärme wird ohne Stau direkt abgeführt. Der Fokus liegt hier auf einem maximalen Stromertrag. Diese Variante dominiert heute den Markt und ist die perfekte Ergänzung für moderne Wärmepumpen.

2. Abgedeckte Hybridkollektoren: Hier schützt eine transparente Abdeckung die Kollektoren vor Wärmeverlusten. Das sorgt für höhere Temperaturen (Fokus Wärmeertrag), senkt allerdings die Effizienz der Stromerzeugung etwas. Sie sind eher ein Nischenprodukt für Spezialanwendungen.

Das neue Dreamteam: PVT und die Wärmepumpe

Im privaten Bereich ist die Kombination von unabgedeckten PVT-Kollektoren mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärmepumpe) der absolute Spitzenreiter.

Da unabgedeckte PVT-Module bewusst niedrigere Temperaturen liefern, sind sie die ideale Energiequelle für eine Sole-Wärmepumpe. Das hat für Hausbesitzern geniale Vorteile:

• Keine teuren Erdbohrungen: Die Module auf dem Dach ersetzen aufwändige Tiefbauarbeiten oder Erdkollektoren im Garten. Das spart bares Geld und bürokratischen Aufwand für Genehmigungen.
• Funktioniert auch nachts: Da die offenen Module auch Umgebungswärme aus der Luft aufnehmen können, arbeitet die Wärmepumpe selbst nachts oder im tiefsten Winter hocheffizient.
• Sonden-Regeneration: Im Sommer kann überschüssige Wärme vom Dach zurück ins Erdreich geleitet werden. Das lädt den Boden wie eine Batterie wieder auf, sodass die Wärmepumpe im nächsten Winter noch effizienter arbeitet.

Vor- und Nachteile auf einen Blick

Die Vorteile:

• Enorme Platzersparnis: Perfekt für kleine oder verwinkelte Dachflächen.
• Höhere PV-Effizienz: Dank des eingebauten Kühlungseffekts im Sommer.
• Schnelleres Schneeschmelzen: Im Winter kann die Wärme genutzt werden, um Schnee auf den Modulen abzutauen, damit diese schneller wieder Strom produzieren.

Die Nachteile:

• Höhere Anschaffungskosten: Als innovative Kombinationstechnologie ist die Investition höher als bei einer reinen PV-Anlage.
• Mehr Technik im Keller: Sie benötigen Platz für zwei verschiedene Speichersysteme (Strom und Wärme).

Was kostet ein PVT-System?

Moderne Hybridmodule liefern pro Stück (ca. 2 bis 2,4 m²) rund 410 bis 500 Wp elektrische Leistung sowie 500 bis 900 Watt thermische Spitzenleistung.

Für ein typisches, gut gedämmtes Einfamilienhaus (ca. 160 m² Wohnfläche) reichen oft schon etwa 10 PVT-Kollektoren aus. Eine Komplettanlage inklusive Sole-Wasser-Wärmepumpe, den nötigen Speichern und der gesamten Installation liegt preislich grob zwischen 40.000 und 55.000 Euro brutto.

Ein echter Pluspunkt: Der thermische Teil sowie die Wärmepumpe sind im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) beim Heizungstausch attraktiv förderfähig!

Checkliste: Lohnt sich PVT für Ihr Zuhause?

Treffen mindestens drei der folgenden Punkte zu, kann eine PVT-Anlage sinnvoll sein:

• Sie planen eine hocheffiziente Sole-Wasser-Wärmepumpe, möchten oder dürfen aber keine Erdbohrungen im Garten durchführen.
• Ihre Dachfläche ist begrenzt, Sie wollen aber nicht auf Strom oder Wärme verzichten.
• Sie haben auch im Sommer einen hohen Wärmebedarf (z. B. durch einen eigenen Pool oder eine große Familie, die viel warmes Wasser verbraucht).
• Sie wohnen in einer schneereichen Region und wollen den Solarertrag im Winter optimieren.
• Sie sind bereit, für ein maximal autarkes Gesamtsystem etwas mehr zu investieren, und denken in langfristigen Amortisationszyklen.

Fazit

PVT-Hybridanlagen sind die Antwort auf die Frage, wie wir unsere begrenzten Dachflächen in Zukunft maximal effizient nutzen können. Besonders in Kombination mit einer modernen Wärmepumpe entfalten die Module ihr ganzes Potenzial und machen Betreiber unabhängig von fossilen Brennstoffen und steigenden Strompreisen.