Photovoltaik und Wärmepumpe

Dezember 20th, 2013

Solarenergie und Wärmepumpen sind eine Kombination, die hervorragend funktioniert. Bereits erwähnt haben wir Möglichkeiten eine Wärmepumpe mit einer Solarthermie Anlage zu kombinieren, wie verhält es sich aber mit einer PV-Anlage? Der Hintergedanke hierbei ist die Bereitstellung der für die Wärmepumpe benötigten Energie über die Photovoltaik Anlage.

Welche Wärmepumpe soll es sein?

Es gibt verschiedene Arten von Wärmepumpen und auch wenn diese vielen bereits bekannt sind, so wollen wir sie dennoch einmal vorstellen.
 

Erdwärme

Diese Wärmepumpen sind vergleichsweise günstig und nutzen allein die Erdwärme als Quelle zur Brauchwassererwärmung und ggf. Heizung. Die Erdsonden oder alternativ ein sogenannter Flächenkollektr werden bis zu 100m tief in die Erde eingelassen. Nur so ist sichergestellt, dass sie eine ausreichende Menge an Wärme bereitstellen können. Unabhängig davon welche der beiden Varianten genutzt wird, im Ergebnis sollten etwa 3/4 der benötigten Heizleistung aus dem Boden kommen. Ausgehend von einer Entzugsleistung von 50 W/m bräuchte man also etwa 180m Sonden. Diese können an einem Stück sein oder auf mehrere Erdsonden aufgeteilt werden. Sofern ausreichen Fläche auf dem Grundstück verfügbar ist, kann ein Flächenkollektor hier eine gute Alternative sein.
 

Luftwärme

Luftwärmepumpen werden als Wärmepumpen mit einem hervorragenden Kosten-Nutzenverhältnis angesehen. Dadurch eignen sie sich insbesondere für Neubauten, da hier auch zwischen Geräten zur Außen- oder zur Innenaufstellung sowie in Splitbauweise gewählt werden kann. Die Vielfalt ermöglicht die notwendige Individualität um auch schwierigere Situationen zu meistern. Einziger Nachteil: Diese Geräte sind von ihrer Umgebungstemperatur abhängig. Oft wird daher ein Elektro Heizstab notwendig um die benötigten Temperaturen auch im Winter abdecken zu können. Doch nicht nur der Heizstab benötigt Energie, auch die Wärmepumpe selbst nutzt Strom um Wärme zu erzeugen. Typischerweise geht man hier von 1kWh Strom für 3kWh Wärme aus, was sich natürlich auch in den Stromkosten zeigt. Um hier eine Entlastung zu schaffen, kann eine PV-Anlage angeschlossen werden, die zumindest einen Teil der benötigten Energie aus Solarenergie bereitstellt.
 

Wasserwärme

Die dritte Variante der Wärmepumpen basiert auf Wasserwärme und gilt als effizienteste Wärmepumpe, da sie über das ganze Jahr hinweg ein recht hohes Temperaturniveau erreicht. Damit diese Wärmepumpe jedoch funktioniert, muss auch ein Schluck- oder Saugbrunnen vorhanden sein, deren Planung nicht immer ganz einfach ist. Zudem sind hierfür besondere Genehmigungen und evtl. Probebohrungen notwendig, welche die Investitionskosten zusätzlich erhöhen. Bei unzureichenden Voraussetzungen unter dem jeweiligen Grundstück ist es sogar möglich, dass diese Wärmepumpe gar nicht installiert werden kann, doch von den Schwierigkeiten einmal abgesehen: mit einer Wasserwärmepumpe erhalten Sie ein effizientes Gerät zur Wärmebereitstellung – 1kWh Strom stehen hier bis zu 5kWh Wärme gegenüber, was klar für sich spricht.

Kombination der Wärmepumpe mit einer PV-Anlage

Die Anschaffungskosten der verschiedenen Wärmepumpen fallen komplett unterschiedlich aus. Während eine Wasserwärmepumpe etwa 30.000€ kostet, sollte man bei einer Erdwärmepumpe mit einer Invesition von rund 25.000€ und bei einer Luftwärmepumpe immerhin noch mit Kosten von etwa 10.000€ bis 15.000€ je nach Ausführung rechnen. Der Preisunterschied zwischen den verschiedenen Varianten ist also enorm und auch wenn die Luftwärmepumpe mit günstigen Angeboten begeistern kann, sollten hier die zusätzlichen Stromkosten nicht vergessen werden. Eine Möglichkeit um die Stromkosten für die Wärmepumpe zu reduzieren ist sicherlich eine PV-Anlage. Bei der Betrachtung sollte jedoch berücksichtigt werden, dass die Vorteile der beiden Anlagen nur in einer Richtung betrachtet werden sollten. Die PV-Anlage kann sich also entweder vorteilhaft auf die Wärmepumpe auswirken oder umgekehrt die Wärmepumpe auf den Eigenverbrauch des Solarstroms. Wer beide Richtungen in die Überlegungen mit einbezieht rechnet sich die Kombination schön und erhält keine wirtschaftlich relevante Aussage mehr.

Hier soll jedoch der Vorteil der PV-Anlage für die Wärmepumpe betrachtet werden. Es ist nur bedingt aufwendig über die Photovoltaikmodule etwa 30% des Strombedarfs der Wärmepumpe zu decken. Werzusätzlich ein sogenanntes Energiemanagementsystem verwendet, kann sogar eine Deckung von bis zu 50% erreichen. Stellt man dies den eigentlichen Stromkosten der Wärmepumpe gegenüber, zeigt sich das Einsparpotenzial dieser Konstellation (variiert je nach Stromanbieter).

Weitere Informationen zum Thema gibt es hier.


Tags: ,

Veröffentlicht unter FAQ - Fragen & Antworten, Photovoltaik, Ratgeber, Wärmepumpen | Keine Kommentare »

Kommentare

 Hinterlassen Sie einen Kommentar