Vom Dach des neugebauten Gymnasiums in Herrsching schweift der Blick über den blauen Ammersee bis zu den bayerischen Alpen. Doch für technisch Interessierte ist die dunkel­blaue Fläche auf dem Dach nicht minder interessant. Auf den ersten Blick wirken die auf Ost-West-Gestellen montierten 228 Platten wie normale Photovoltaikmo­dule. Auffällig ist nur, dass außer Stromkabeln auch Rohrleitungen die Module zu langen Strängen verbinden. Man muss sich schon bücken, um auf der Rückseite die Besonderheit dieser Sonnensamm­ler zu erkennen. Die nämlich ist nicht aus Folie oder Glas, wie bei gewöhn­lichen Solarstromgeneratoren, son­dern aus Metall. Die sich darauf gut sichtbar abzeichnenden Kanäle dieses Roll-Bond-Absorbers durchströmt eine Flüssigkeit, die die Wärme der PV-Module abtrans­por­tiert und für die Beheizung des energieeffizienten Gebäu­des nutzbar macht.

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Für solche photovoltaisch und thermisch nutzbare Panele hat sich die Abkürzung PVT eingebürgert. Meist wer­den sie in Verbindung mit elektrischen Wärmepumpen eingesetzt, denn im Vergleich zu klassischen solarther­mi­schen Kollektoren liefern PVT-Module ein geringeres Temperaturniveau. Dafür nutzen sie aber bei Dunkelheit und bewölktem Himmel auch die Temperatur der Umgebungsluft. Eine mit den PVT-Kollektoren verbundene Sole-Wärmepumpe erreicht zumeist höhere Effizienzen als die weit verbreiteten Luft-Wasser-Wärmepumpen. Ein PVT-System kommt außerdem ohne die für Luftwärmepumpen typischen Ventilatoren aus – und arbeitet deshalb geräuschlos. Gerade für kommunale PVT-Anwendungen in dicht besiedelten Zentren kann das ein Thema sein.

PVT-Markt in Deutschland wächst

Noch ist der PVT-Markt in Deutschland klein, wenn man ihn mit reinen PV- oder klassischen Solarthermieanlagen vergleicht. Doch er wächst. Das Solar Heating & Cooling Programm der Internationalen Energie-Agentur IEA SHC zählt in seinem jüngsten Jahresbericht für Deutschland eine im Jahr 2024 neu installierte PVT-Fläche von 22.320 m2. Diesen kleinen Markt teilen sich etwa ein halbes Dutzend Hersteller. Einer von ihnen ist die TWL-Technologie GmbH, die das Gymnasium in Herr­sching bestückt hat. Sie kommt eigentlich aus der Solarthermie, baut seit langem Wärmespeicher und Solarkollektoren und setzt seit einigen Jahren auch auf PVT. Die neuen, auf der elektrischen Seite 450 Watt starken PVT-Module mit Roll-Bond-Absorber hat das Unternehmen gemeinsam mit dem Automobilzulie­ferer Mubea entwickelt. Am Ammersee versorgen sie jetzt zusammen mit 56 Erdsonden à 90 Meter Tiefe die Schule im Winter per Wärmepumpe. Ab Mai regenerieren die Hybridkollektoren dann das Erdsondenfeld. So wird Sommersonne für den Winter gespeichert und das Sondenfeld kann kleiner ausfallen.

Bei der Planung des Projekts hatte das TGA-Büro PKi zunächst einen Bedarf von 75 Erdsonden ermittelt. Das ließ sich auf dem Grundstück jedoch weder räumlich noch mit Blick auf die Gewässerschutzauflagen umsetzen. Als zusätzliche Wärmequelle für die Wärmepumpe und zugleich zur Regeneration des Erdsondenfeldes entschied man sich deshalb für die PVT-Anlage auf dem Dach. Das Sondenfeld konnte so um 25 Prozent auf 56 Erdsonden verkleinert werden. Zugleich bringt die PVT-Anlage mit einer elektrischen Leistung von 103 Kilowatt einen Beitrag zur Stromversorgung des Schulbetriebs.

Die Wärmeversorgung des Gymnasiums ist als Hybridlösung angelegt. Die 290-kW-Wärmepumpe deckt rund 70 Prozent der Heizleistung. Die Spitzen­last übernimmt ein 290-kW-Gaskessel. Er ist außerdem für die Warmwasserversorgung des Schulgebäudes mit Kan­tine und Duschanlagen zuständig und stellt dafür Vorlauftemperaturen von bis zu 80 Grad Celsius bereit.

PVT für kaltes Wärmenetz

Ganz ohne fossile Wärmeerzeu­gung will perspektivisch die Verbandsgemeinde Offenbach an der Queich in Rheinland-Pfalz auskommen. Auch sie setzt dabei auf PVT und sammelt damit im Gegensatz zu Herrsching bereits seit einigen Jahren Erfahrungen. In ihrer kom­munalen Wärmeplanung ent­schied sich Offenbach für ein kaltes Wärmenetz, das schrittweise wachsen soll. Der Begriff „kalt“ beschreibt dabei ein Netz, in dem die Temperatur nur etwa zehn bis zwölf Grad Celsius beträgt. Diese Wär­me stammt unter anderem aus 200 PVT-Luft-Sole-Kollekto­ren der Firma Conso­lar, die seit 2021 auf dem Rathausdach arbei­ten. Über ein Leitungsnetz wird sie seit 2025 zu weiteren Gebäuden transpor­tiert, wo Wärmepumpen die Tempera­tur auf das jeweils benötigte Heiz­niveau anheben. Ein Teil des dafür erforder­li­chen Stroms kommt wiede­rum aus Photovoltaik. Neben dem Rathaus verbindet das kalte Wärmenetz bislang das Stadion mit Sporthalle und Vereins­heim, die Feuerwehr, eine Kindertagesstätte und ein Freibad. Perspektivisch kön­nen sich auch private Wohnhäuser in den umliegenden Straßen anschließen. Nach Angaben der Verwaltung stößt das Ange­bot bereits auf großes Interes­se. Zumal das System einen weiteren Vorteil hat: Es kann nicht nur heizen, sondern an warmen Tagen auch küh­len. Im Rathaus werden Serverräu­me, Büros und der Ratssaal bei Bedarf gekühlt.

Ein Rathaus als Keimzelle

Das Rathaus war so in Offenbach eine Art Keimzelle für die weitere Ent­wick­lung des Quartiers. Das Gebäude ist für kommunale Entscheider ein wich­tiges Signal, weil es zeigt, wie ein Neu­bau über die eigene Versorgung hinaus Klimaschutzwirkung entfalten kann.

Die Bilanzen der PVT-Anlage aus den ersten beiden vollständigen Betriebsjahren im Rathaus wurden Ende Februar in einer Fachkonfe­renz in Offenbach vorgestellt. Für den reinen Heizbetrieb hat die PVT-gekoppelte Wärmepumpe 2023 eine Jahresarbeitszahl (JAZ) von 3,8 erreicht, 2024 lag diese bei 3,7. Berücksichtigt man den PV-Eigenstrom, ergibt sich eine JAZ von 4,9 beziehungsweise 4,8. Einschließlich des Kühlbetriebs steigt dieser Wert auf 5,5 beziehungsweise 5,6. Die 72-kW-Photovoltaikanlage erzeugte 2023 rund 75.000 Kilowattstunden (kWh) Solarstrom, 2024 waren es etwa 70.000 kWh. Bemerkenswert ist dabei der direkte Deckungsanteil: In der Heizsaison deckt die Photovoltaik unmittelbar rund 25 Prozent des Strombedarfs der Wärmepumpe, im Sommer sogar etwa 59 Prozent.

Autor: Guido Bröer | www.solarserver.de © Solarthemen Media GmbH

Dieser Artikel ist original in der Ausgabe 4/2026 der Zeitschrift Energiekommune erschienen. Energiekommune ist der Infodienst für die lokale Energiewende. Er erscheint monatlich. Bestellen Sie jetzt ein kostenloses Probeabonnement mit drei aktuellen Ausgaben!