Bei der Nutzung von Solarthermie wird zwischen passiver und aktiver Nutzung von Solarthermie unterschieden. Um Ihr Eigenheim zu erwärmen und warm zu halten, können Sie beispielsweise sehr große Fenster einbauen, die Richtung Süden zweigen. Oder Sie nutzen wärmespeichernde Solarwände als Baumaterial. Diese Methoden werden der passiven Nutzung von Solarthermie zugeordnet.
Kombinieren Sie diese Nutzung zusätzlich mit Wärmedämmung senken Sie Ihren Bedarf an Heizenergie wesentlich. In Mitteleuropa ist es sogar dank effektiver passiver Nutzung von Solarthermie möglich, von einer Heizungsanlage völlig abzusehen. Ein bekanntes Beispiel für die passive Nutzung von Solarthermie ist der Wintergarten. Bei äußert großen nach Süden ausgerichteten Fensterflächen wie in modernen Bürogebäuden kann es sogar zu einem Wärmeüberschuss kommen. Durch den Einbau von Spezialgläsern können mittägliche Sonnenstrahlen abgeblockt werden. Diese Fenstergläser sind zeitgleich durchlässig für Sonnenstrahlen, wenn diese in der Winterzeit oder am Abend in einem flacheren Winkel auftreffen.
Zur aktiven Nutzung von Solarenergie zählt die Nutzung der solaren Wärme durch thermische Solaranlagen. Mittels Sonnenkollektoren wird die Sonnenenergie in Wärme zur Erhitzung von Brauchwasser oder zur Heizungsunterstützung umgewandelt.
Solarthermische Anlagen können einerseits sowohl zur Heizungsunterstützung und zur Warmwasseraufbereitung eingesetzt werden, zum anderen in Kombination mit einem weitern alternativen Heizsystem wie einer Pelletsanlage eingesetzt werden. Dieses Heizsystem ist notwendig, falls der Einsatz von wärmedämmenden Maßnahmen nicht genügt, um die erwünschte Heiztemperatur bei Bedarf zu erreichen. Leider ist es derzeit noch nicht effizient möglich, thermische Energie längerfristig zu speichern.
Beim Auftreffen der Sonnenstrahlen auf die Kollektoroberfläche geben die Sonnenstrahlen fast 80 % ihrer Energie an den Absorber ab. Die Solarflüssigkeit wird dadurch erwärmt und über eine Umwälzpumpe in den Wärmespeicher gepumpt. Im Speicher gibt das Trägermedium, also die Solarflüssigkeit, die Wärmeenergie an das verhältnismäßig kalte Pufferwasser ab. Das Brauchwasser und das Pufferwasser erwärmen sich und steigen im Speicher nach oben. Sie können jetzt z.B. zum Baden, Waschen, Spülen genutzt werden. Liegt die Kollektortemperatur über der des Speichers, wird über eine Temperaturdifferenz-Regelung die Pumpe im Solarkreis angetrieben.
Ideale Erträge einer solarthermischen Anlage werden bei einer Neigung der Solarkollektoren von 35 bis 50 Grad und einer Ausrichtung nach Süden, Südwesten oder Südosten erzielt. Nicht geeignet sind Dächer, die durch Bäume oder höhere Gebäude verschattet sind.
