Mit der Sonne den eigenen Strom erzeugen

Solarstrom für die Wärmepumpe: Wichtige Tipps für PV und Speicher

PV-Anlage, Wärmepumpe und Batteriespeicher: Was ist wirtschaftlich im Eigenheim?
Ausschlaggebend für die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaik-Anlage ist neben einem niedrigen Anschaffungspreis auch ein möglichst hoher Anteil des eigenproduzierten Solarstroms, den der Haushalt selbst verbraucht. Wird zu dem normalen Verbrauch zusätzlich noch eine Wärmepumpe mit Solarstrom vom eigenen Dach betrieben, steigt der Eigenverbrauchsanteil und damit die Wirtschaftlichkeit. Da die Sonne nur tagsüber scheint, Strom aber auch nachts verbraucht wird, kann der Eigenverbrauchsanteil mit einem Batteriespeicher erhöht werden.

• In Einfamilienhäusern kann eine Photovoltaik-Anlage ohne Batteriespeicher etwa 20 bis 30 Prozent des Jahresstrombedarfs für Haushalts- und Wärmepumpenstrom erzeugen.
• Mit einem Batteriespeicher kann die Eigenversorgung auf 40 Prozent erhöht werden.

Um die Investitionen auch wirtschaftlich interessant zu machen, sollten die Komponenten in der passenden Größe gewählt werden. Dass PV-Anlagen im Sommer den meisten Strom produzieren, während der Wärmebedarf im Winter am höchsten ist, kann auch ein Batteriespeicher nicht lösen. Er ist dafür geeignet, Solarstrom vom Tag für den Bedarf am Abend und in der Nacht zu speichern, nicht aber über mehrere Tage oder Wochen. Der Batteriespeicher wird also nur in den Nächten einen nennenswerten Anteil Strom für die Wärmepumpe liefern, die auf sonnenreiche Tage folgen.

Autarkie: Was ist möglich im Eigenheim?
Auch wenn der Eigenverbrauchsanteil des Solarstroms mit der Wärmepumpe zunimmt, wird der Autarkiegrad - also der Anteil des Solarstroms am Stromverbrauch - wahrscheinlich kleiner. Grund dafür ist das niedrige Solarstromangebot im Winter, also jener Jahreszeit, in der die Wärmepumpe am meisten läuft.

--> Wichtig zu wissen: Der Autarkiegrad ist umso höher, je weniger Strom die Wärmepumpe verbraucht. Haushalte mit niedrigem Heizwärmebedarf sind, wenn sie mit Wärmepumpe heizen, mit Solarstrom autarker. Erst eine gute Wärmedämmung der Gebäudehülle senkt den Stromverbrauch für die Wärmepumpe. Sie ist ausschlaggebend für die Autarkie des Haushaltes.

Ist vollständige Autarkie sinnvoll möglich?
Selbst bei optimalen Rahmenbedingungen kann ein Haus nicht ausschließlich mit Solarstrom versorgt werden. Dazu fehlt es an saisonalen Speichern. In einem Gebäude mit sehr geringem Stromverbrauch und sehr guter Dämmung können mehr als 60 Prozent des Strombedarfs selbst erzeugt werden. Bei ungenügender oder fehlender Wärmedämmung fällt der Autarkiegrad erheblich niedriger aus. Unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten sollte der Eigenverbrauchsanteil möglichst nicht unter 30 Prozent der durch die PV-Anlage erzeugten Strommenge liegen. 

Wichtig ist, dass der Batteriespeicher richtig dimensioniert und nicht zu groß ausgelegt wird. Ein zu großer Heimspeicher beeinträchtigt die Wirtschaftlichkeit und lässt die Batterie schneller altern, was einen früheren Wechsel notwendig macht. Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten empfiehlt die Energieberatung der Verbraucherzentrale, Speicher so zu wählen, dass sie den Strombedarf einer Nacht abdecken können.

--> Gut zu wissen: Auch für Haushalte mit Elektroauto und Heimspeicher stellt sich die Autarkie-Frage. Tipps für dynamisches Überschussladen

3 Tipps für die Kombination von Photovoltaik-Anlage und Wärmepumpe
Der Anteil des eigenverbrauchten Solarstroms sowie die Wirtschaftlichkeit der PV-Anlage hängen von verschiedenen Faktoren ab:

1. Heizwärmebedarf senken: Je weniger Energie für das Heizen verbraucht wird, desto höher ist der Anteil, den die PV-Anlage abdecken kann. Eine energetische Sanierung kann dazu beitragen, den Heizenergieverbrauch deutlich zu senken und die Anhängigkeit vom Netzstrom zu verringern.
2. Gute Abstimmung: Energiemanagement-Systeme (HEMS) ermöglichen es, den Stromverbrauch an die Stromerzeugung anzupassen. Stromverbraucher werden priorisiert, so dass der Solarstrom erst dann an die Wärmepumpe oder den Batteriespeicher geliefert wird, wenn der Strombedarf im Haushalt gedeckt ist.
3. Kluge Strategien: Mittels SG-Ready-Schnittstelle können die Temperaturen des Warmwasserspeichers oder eines Pufferspeichers angehoben werden, sobald ein Überschuss an PV-Strom vorhanden ist. Der Überschussstrom muss dann nicht ins Netz eingespeist und kann so im Haushalt genutzt werden.