Je tiefer die Photovoltaik-Einspeisevergütung sinkt, umso interessanter ist es, den Strom vom eigenen Dach auch selbst zu verbrauchen. Ein Abnehmer findet sich dabei in der Wärmepumpe, die kostenfreie Umweltwärme zum Heizen nutzbar macht. Mit Strom aus der Photovoltaik arbeitet sie weite Teile des Jahres CO2-neutral und autark. Ihre Heizkosten sinken und Sie machen sich unabhängig von öffentlichen Energieversorgern. Doch wie funktioniert das und wann lohnt sich die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaik in der Praxis?

 

 

Überschüssiger Solarstrom treibt die Wärmepumpe an

Wärmepumpen nutzen einen technischen Prozess, um Energie aus der Luft, der Erde oder dem Wasser zum Heizen nutzbar zu machen. Dieser arbeitet üblicherweise mit Strom aus dem Netz und ist für die Heizkosten verantwortlich.

Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um. Kommt diese der Wärmepumpe zugute, verursacht die Heizung geringere Kosten. Als Hausbesitzer verbrauchen Sie mehr Solarstrom selbst und erzielen auf diese Weise hohe Einsparungen.

Ein weiterer Vorteil: In Form von Wärme lässt sich die mit der Photovoltaik geerntete Energie kostengünstig über längere Zeiträume bevorraten. Möglich ist das mit Pufferspeichern, die je nach Einsatzzweck Heizungs- oder Trinkwasser enthalten.

 

Möglichkeiten der Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaik

In der einfachsten Version treibt der selbst erzeugte Strom eine Trinkwasser-Wärmepumpe (Brauchwasserwärmepumpe) an. Diese erhitzt das Wasser in einem Speicher, welches Verbrauchern im Haus dann für längere Zeit zur Verfügung steht. Während Waschmaschinen und Spüler das mit Solarstrom erhitzte Wasser direkt am Tage verbrauchen, können Sie als Hausbesitzer auch in der Nacht mit Sonnenenergie spülen, duschen oder baden. Die folgende Grafik zeigt schematisch, wie das funktioniert.

 

Wärmepumpe mit Photovoltaik

Foto: Buderus

Alternativ kann Solarstrom aus der Photovoltaik auch eine Wärmepumpe zur Gebäudeheizung unterstützen. Dann ist die Rede von einer Hybrid-Wärmepumpe. Möglich ist das mit einer ausgeklügelten Regelung, die den Strom vom Dach bedarfsgerecht und effizient verteilt. Haben Verbraucher wie Licht und Kühlschrank dabei den Vorrang, kommt überschüssiger Strom vom Dach der Wärmepumpe zugute. Diese deckt damit den aktuellen Wärmebedarf oder speist nicht benötigte Wärme in einen Pufferspeicher ein.

 

Solarstromspeicher erhöht den Eigenverbrauch weiter

Interessant ist es, wenn ein Batterie- oder Solarstromspeicher die Photovoltaikanlage ergänzt. Denn dann kann dieser Tagstrom bis in die Nacht vorhalten, um elektrische Verbraucher auch nach Sonnenuntergang regenerativ zu versorgen. Die Wärmepumpe bekommt Solarstrom dabei erst dann, wenn der Solarspeicher voll beladen ist. Sind die Vorräte groß genug, kann sie den Speicher nachts aber auch anzapfen, um weiterhin klimaneutral zu heizen.

 

Kombination aus Photovoltaik und Wärmepumpe spart Heizkosten

Grundsätzlich lassen sich mit einer Photovoltaik Anlage etwa 30 Prozent des Strombedarfs einer Wärmepumpe decken. Kombiniert man die Photovoltaik Anlage mit einem intelligenten Energie-Managementsystem, so kann die Wärmepumpe sogar mit rund 50 Prozent selbst erzeugtem Solarstrom versorgt werden. Als Hausbesitzer müssen Sie dadurch nur die Hälfte des benötigten Stroms aus dem öffentlichen Netz beziehen und sparen Heizkosten ein.

Ein Beispiel: Benötigen Sie jedes Jahr 12.000 Kilowattstunden Wärme und die Heizung arbeitet mit einer Jahresarbeitszahl von 3, liegt Ihr Heizstromverbrauch bei etwa 4.000 Kilowattstunden. Bei einem Preis von 26 Cent pro Kilowattstunden hat das Heizkosten von etwa 1.000 Euro im Jahr zur Folge. Deckt die Photovoltaik Anlage 50 Prozent des Stromverbrauchs, sinkt dieser auf rund 2.000 Kilowattstunden. Sie zahlen damit jährlich nur noch 500 Euro für die Heizkosten und sparen viel Geld ein.

 

Wie eine Wärmepumpe arbeitet, wird hier anschaulich erklärt:

 

Weniger Einspeisevergütung macht höheren Eigenverbrauch sinnvoll

Der Strom, der weder für Haushaltsgeräte noch für die Wärmepumpe benötigt wird, lässt sich das ganze Jahr über ins Netz einspeisen. Durch die immer weiter sinkende Einspeisevergütung lohnt sich das heute jedoch kaum, wie ein Vergleich zeigt.

Wer beispielsweise im Januar 2015 eine Photovoltaik Anlage bis 10 kWp Leistung installierte, erhielt 12,56 Cent pro eingespeister Kilowattstunde. Heute liegt der Betrag bei 7,03 Cent/Kilowattstunde (November 2021).

Strom aus der Steckdose wird hingegen immer teurer. So schlägt konventioneller Haushaltsstrom aktuell mit 34,70 Cent pro Kilowattstunde zu Buche, während der günstigere Wärmepumpenstrom bereits mehr als 26 Cent pro Kilowattstunde kostet (November 2021).

Mit jeder selbst verbrauchten Kilowattstunde Strom sparen Sie demnach 26 bis 34 Cent. Bei der Einspeisung liegt der Ertrag hingegen bei nur 7,03 Cent. Das heißt: Lässt sich der Eigenverbrauch durch die Kombination von Photovoltaik und Wärmepumpe erheblich steigern, wirkt sich das spürbar auf die Wirtschaftlichkeit aus.

 

Photovoltaik und Wärmepumpe: Wann lohnt sich die Kombination?

Aus energetischer Sicht handelt es sich bei der Verknüpfung von Photovoltaik und Wärmepumpe um eine sinnvolle Kombination. Denn auf diese Weise heizen Sie weite Teile des Jahres CO2-neutral. Sie verbrauchen sehr wenig Strom und senken Ihre Heizkosten auf ein Minimum.

Geht es um die Wirtschaftlichkeit, ist eine pauschale Aussage jedoch nicht möglich. Denn hier entscheiden die örtlichen Gegebenheiten darüber, ob sich die Kombination aus Photovoltaik und Wärmepumpe lohnt. Zeigt das Dach beispielsweise nicht nach Süden oder fallen häufig Schatten darauf, fällt der Ertrag geringer aus.  Sie können dann zwar mit besseren Solarmodulen und größeren Modulflächen für Abhilfe sorgen, zahlen dafür aber auch deutlich höhere Anschaffungskosten.

Unser Tipp lautet daher: Lassen Sie Photovoltaik und Wärmepumpe individuell planen. Energieberater, Planer oder Fachhandwerker ermitteln in diesem Zuge die anfallenden Kosten. Sie berechnen Ihre Einsparungen und liefern somit eine fundierte Entscheidungsgrundlage.

 

Wärmepumpe bei älteren Photovoltaik Anlagen nachrüsten

Bei Besitzern älterer Photovoltaikanlagen kommt ein weiterer Faktor hinzu: Bekommen Sie eine hohe Einspeisevergütung? Ist das der Fall, lohnt es sich häufig, noch etwas zu warten und die Wärmepumpe erst später mit dem System zu koppeln. Steht die Solarstromanlage hingegen kurz vor dem Förderende, kann die Umweltheizung eine interessante Möglichkeit für den wirtschaftlichen Weiterbetrieb der Photovoltaik sein. Denn sie ermöglicht es, einen Großteil des selbst erzeugten Stroms gewinnbringend selbst zu verbrauchen.

 

Energiewende Zuhause: Wärmepumpe mit Photovoltaik

Wirtschaftlich ist eine Wärmepumpe mit Photovoltaik also in vielen Fällen. Ein ganz wichtiger Punkt ist, dass Sie mit dieser Heizungslösung nahezu gänzlich auf erneuerbare Energien umsteigen und damit einen wichtigen Beitrag zu den globalen Klimazielen leisten. Egal ob Erdwärmepumpe, Luftwärmepumpe oder Wasser-Wasser-Wärmepumpe, die fortschrittliche Technologie sorgt für emissionsfreie Wärme in Ihrem Zuhause. Solarstrom aus der eigenen Photovoltaik Anlage und Ökostrom aus der Steckdose senken Ihre Emissionsbilanz noch weiter und Ihre eigene kleine Energiewende ist bereits erledigt.

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