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Photovoltaik und Wärmepumpe:
Mit eigenem Solarstrom heizen
Sonnenenergie nicht nur für Strom, sondern auch für Wärme nutzen
Eine Photovoltaikanlage erzeugt Strom. Eine Wärmepumpe benötigt Strom, um Wärme für Heizung und Warmwasser bereitzustellen. Was liegt also näher, als beide Systeme miteinander zu verbinden?
Steht eigener Solarstrom zur Verfügung, kann dieser auch für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt werden. Dadurch muss weniger Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden. So wird die Photovoltaikanlage zu einem wichtigen Bestandteil der Energieversorgung des gesamten Zuhauses – für Strom und Wärme.
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Warum Photovoltaik und Wärmepumpe gut zusammenpassen
Eine Wärmepumpe nutzt elektrische Energie, um Umweltwärme aus Luft, Erdreich oder Grundwasser für das Gebäude nutzbar zu machen. Mit einer Photovoltaikanlage kann ein Teil des dafür benötigten Stroms direkt am eigenen Haus erzeugt werden.
Das Prinzip ist einfach: Sonne → Photovoltaikanlage → Strom → Wärmepumpe → Wärme
Damit bekommt selbst erzeugter Solarstrom eine weitere Aufgabe. Er versorgt nicht nur Haushaltsgeräte, sondern kann auch dazu beitragen, Räume zu beheizen und Warmwasser bereitzustellen. Aus Strom vom eigenen Dach wird Wärme für das eigene Zuhause.
Jede selbst genutzte Kilowattstunde Solarstrom kann eine Kilowattstunde Netzstrom ersetzen, die Sie sonst beim Energieversorger einkaufen müssten. Jetzt den aktuellen Flyer herunterladen!
Eigenen Solarstrom für die Wärmepumpe nutzen
Erzeugt die Photovoltaikanlage Strom, wird dieser zunächst im eigenen Energiesystem zur Verfügung gestellt. Läuft gleichzeitig die Wärmepumpe, kann ein Teil ihres Strombedarfs direkt mit Solarenergie gedeckt werden. Dadurch reduziert sich in diesen Zeiten der Strom, den die Wärmepumpe aus dem öffentlichen Netz beziehen muss.
Je besser Stromerzeugung und Energieverbrauch aufeinander abgestimmt werden, desto mehr eigener Solarstrom kann im Haus genutzt werden.
Wärme kann Energie speichern
Bei einem Batteriespeicher wird elektrische Energie gespeichert. Ein Gebäude bietet jedoch noch eine weitere Möglichkeit: Auch Wärme lässt sich zeitlich verschieben. Beispielsweise kann Warmwasser bevorzugt dann erzeugt werden, wenn ausreichend Solarstrom zur Verfügung steht. Auch thermische Speicher oder die Gebäudemasse können – abhängig vom Heizsystem und den individuellen Anforderungen – gewisse Spielräume bieten.
Das eröffnet eine interessante Möglichkeit: Solarstrom ist verfügbar → Wärmepumpe arbeitet → Wärme wird für später bereitgestellt. Die Wärmepumpe wird damit zu einem flexiblen Verbraucher im Energiesystem.
Intelligente Steuerung bringt Strom und Wärme zusammen
Die Photovoltaikanlage weiß zunächst nicht, wann Wärme benötigt wird. Und die Wärmepumpe weiß nicht automatisch, wann besonders viel Solarstrom zur Verfügung steht. Genau hier kommt intelligentes Energiemanagement ins Spiel.
Es schafft Transparenz über Erzeugung und Verbrauch und ermöglicht es, flexible Verbraucher besser auf die verfügbare Energie abzustimmen. So kann beispielsweise ein Solarstromüberschuss als Signal genutzt werden, um einen geeigneten Verbraucher gezielt anzusteuern.
Stromerzeugung und Wärmeversorgung werden damit nicht mehr isoliert betrachtet, sondern als Teile eines gemeinsamen Energiesystems.
Kann die Wärmepumpe im Winter komplett mit Photovoltaik betrieben werden?
Photovoltaik und Wärmepumpe ergänzen sich gut – allerdings gibt es einen wichtigen saisonalen Unterschied. Im Sommer erzeugt eine Photovoltaikanlage besonders viel Energie, während nur wenig Heizwärme benötigt wird. Im Winter steigt dagegen der Wärmebedarf, während die Photovoltaikanlage aufgrund kürzerer Tage und geringerer Sonneneinstrahlung weniger Energie erzeugt.
Eine Photovoltaikanlage kann deshalb den Strombedarf einer Wärmepumpe reduzieren, sie wird ihn aber insbesondere im Winter in der Regel nicht vollständig decken. Strom aus dem öffentlichen Netz bleibt ein wichtiger Bestandteil der Energieversorgung. Das Ziel ist deshalb nicht, jeden Strombezug zu vermeiden, sondern möglichst viel der verfügbaren Solarenergie sinnvoll selbst zu nutzen.
Was bringt ein Batteriespeicher?
Ein Batteriespeicher kann überschüssigen Solarstrom aufnehmen und zu einem späteren Zeitpunkt wieder bereitstellen. Das kann auch für ein Zuhause mit Wärmepumpe interessant sein. Allerdings sollte das gesamte Energiesystem gemeinsam geplant werden. Denn sowohl Batteriespeicher als auch Warmwasserspeicher und das Gebäude selbst bieten unterschiedliche Möglichkeiten, Energie zeitlich verfügbar zu machen.
Entscheidend ist deshalb nicht einfach ein möglichst großer Batteriespeicher. Entscheidend ist, wie Photovoltaikanlage, Stromverbrauch, Wärmepumpe, Speicher und weitere Verbraucher zusammenspielen.
Lesen Sie auch: Photovoltaik und Batteriespeicher entdecken →
Wenn Solarstrom fehlt, kann auch der Zeitpunkt des Strombezugs interessant werden
Eine Wärmepumpe benötigt auch dann Energie, wenn gerade nicht genügend Solarstrom zur Verfügung steht. Dieser Strom kommt aus dem öffentlichen Netz. Mit dynamischen Stromtarifen entsteht eine zusätzliche Möglichkeit: Der Strompreis kann sich im Tagesverlauf verändern. Flexible Verbraucher können dadurch perspektivisch stärker danach gesteuert werden, wann Energie verfügbar und wirtschaftlich sinnvoll ist. Für ein intelligentes Energiesystem ergeben sich damit zwei zentrale Fragen:
Ist eigener Solarstrom verfügbar?
und
Wenn nicht: Wann ist Netzstrom günstig verfügbar?
Photovoltaik, Wärmepumpe und intelligentes Energiemanagement können dadurch zunehmend zusammengedacht werden.
Lesen Sie auch: Dynamische Stromtarife verstehen →
Strom, Wärme und Mobilität gemeinsam denken
Die Wärmepumpe ist häufig nicht der einzige neue Stromverbraucher im Haus. Vielleicht kommt später ein Elektroauto hinzu. Vielleicht soll ein Batteriespeicher integriert werden. Vielleicht soll überschüssiger Solarstrom gezielt für bestimmte Verbraucher eingesetzt werden. Dann entsteht aus einzelnen Geräten ein vernetztes Energiesystem. Und je mehr Bereiche elektrifiziert werden, desto wichtiger wird das intelligente Zusammenspiel der Komponenten.
Ein Energiesystem, das mit dem Zuhause wächst
Eine moderne Photovoltaikanlage sollte deshalb nicht nur für den heutigen Stromverbrauch geplant werden. Auch zukünftige Verbraucher wie Wärmepumpe, Elektroauto oder Batteriespeicher sollten berücksichtigt werden. KOSTAL schafft mit Wechselrichtern, Energiemessung, Batteriespeichern, Ladeinfrastruktur und intelligenten Schnittstellen die Grundlage dafür, unterschiedliche Bereiche des Zuhauses miteinander zu verbinden.
So kann aus einer Photovoltaikanlage Schritt für Schritt ein Energiesystem für Strom, Wärme und Mobilität entstehen.
Mit Sonnenenergie auch Wärme erzeugen
Photovoltaik und Wärmepumpe verbinden die eigene Stromerzeugung mit der Wärmeversorgung des Hauses. Steht Solarstrom zur Verfügung, kann dieser auch für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt werden. Intelligentes Energiemanagement hilft dabei, Erzeugung und Verbrauch besser aufeinander abzustimmen. So wird eigener Solarstrom nicht nur zu Haushaltsstrom – sondern auch zu Wärme für das eigene Zuhause.
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