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PHOTOVOLTAIK UND WÄRMEPUMPEN

EINE PERFEKTE KOMBINATION!

Bild: Photovoltaik und Wärmepumpe

PV-Anlagen und Wärmepumpen lassen sich effizient kombinieren

Mit einer Kombination aus einer NIBE-S-Wärmepumpe und einer Photovoltaikanlage können Sie sofort umweltfreundlich erzeugten Solarstrom nutzen und den Eigenverbrauch erhöhen. Eine ideale Verbindung für eine umweltfreundliche und besonders effiziente Heizung und Warmwasserbereitung - überwacht und reguliert von einer intelligenten NIBE-Steuerung.

Wie genau Sie durch die Kombination von Wärmepumpe und PV-Anlage nicht nur Energie sparen, sondern auch Heizkosten senken können, erfahren Sie in diesem Artikel

DIE AUSGANGSLAGE IN VIELEN HAUSHALTEN

Durch einen regelrechten Photovoltaik-Boom in den vergangenen Jahrzehnten sind inzwischen viele Gebäude in Deutschland bereits mit einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) ausgestattet. Weil die Einspeisevergütung des gewonnenen Stroms jedoch seit Jahren stetig niedriger wird, gewinnt der Eigenverbrauch immer mehr an Bedeutung. Somit sinkt die Attraktivität der Einspeisung auch, obwohl die anfängliche Vergütung auf 20 Jahre festgeschrieben wird. Eine der sinnvollsten Möglichkeiten, Solarstrom vom eigenen Dach vor Ort zu nutzen, ist der Betrieb einer Wärmepumpe.

Für den Neubau gilt: Ist bereits eine Wärmepumpe oder eine PV-Anlage geplant, ist eine Ergänzung um die jeweils andere Komponente sinnvoll. Die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaik im Neubau ist nicht nur sehr ökologisch und effizient, sie ermöglicht auch das Erreichen eines Effizienzhaus-Standards, für den es eine staatliche Förderung gibt. Beim Effizienzhaus 40 Plus beispielsweise ist ein Anteil an erneuerbaren Energien zwingend vorgeschrieben. Wer dann den selbst gewonnenen Solarstrom auch selbst mit der Wärmepumpe nutzt, erhält nicht nur die Förderung, sondern kann auch im laufenden Betrieb Kosten sparen.

Empfehlung für die Erweiterung

Immobilie

Situation

Empfehlung

Bestandsbau

PV-Anlage vorhanden

Alte Heizung gegen NIBE-S-Wärmepumpe tauschen und PV-Eigenverbrauch erhöhen


Wärmepumpe vorhanden

PV-Anlage installieren und NIBE-S-Wärmepumpe mit günstigem PV-Strom betreiben


Keine PV-Anlage und keine Wärmepumpe vorhanden

Kombination aus NIBE-S-Wärmepumpe und Photovoltaik als effiziente Lösung

Neubau

Keine PV-Anlage und keine Wärmepumpe vorhanden

Kombination aus NIBE-S-Wärmepumpe und Photovoltaik als effiziente Lösung - PV-Anlage zumindest für späteren Einbau vorrüsten

DIE NIBE-S-SERIE MIT PHOTOVOLTAIK VERBINDEN

Was die technische Umsetzung angeht, ist die Kombination aus NIBE-Wärmepumpe und PV-Anlage ein überschaubares Vorhaben. Unabhängig davon, was von beidem bereits vorhanden oder nicht vorhanden ist, kann die Installation und Verbindung der Anlagen leicht vom Handwerker bzw. NIBE-Effizienzpartner umgesetzt werden.

Ein besonderer Vorteil dabei ist, dass die NIBE-S-Serie praktisch direkt mit einem modernen Wechselrichter der PV-Anlage kommunizieren kann. Die Parameter der Wärmepumpe werden in Echtzeit nachgesteuert, wenn es erforderlich ist. Die Reaktion der Regelung lässt sich individuell an das jeweilige Gebäude anpassen. Größe der PV-Anlage, Ausrichtung des Gebäudes oder Nutzergewohnheiten können so berücksichtigt werden.

GÜNSTIGE LÖSUNG OHNE AUFWENDIGE STEUERUNG

Mit einer Wärmepumpe der NIBE-S-Serie profitieren Sie davon, dass die Anlage direkt per WLAN oder Busleitung an den Wechselrichter angebunden ist und somit die Kommunikation mit der PV-Anlage übernimmt. Im System der Wärmepumpe findet im Abstand von wenigen Sekunden ein Echtzeitabgleich von PV-Angebot und Nachfrage statt, sodass der gewonnene Strom ideal genutzt werden kann - entweder zur direkten Nutzung des Ertrags oder zur Einspeisung in den Speicher. Der Bedarf an Haushaltsstrom wird parallel mit einem Stromzähler erfasst und in der Bilanzierung berücksichtigt.

Es handelt sich um eine Weiterentwicklung der Smart-Grid-Ready-Schnittstelle (SG-Ready). Bei der SG-Ready Schnittstelle wird der Sollwert einer ansonsten unveränderten und trägen Regelung verändert. Mit der NIBE PV-Smart Regelung wird die Regelung auf eine angebotsorientierte leistungsabhängige Regelung umgestellt. Die im Tagesverlauf veränderliche Sonneneinstrahlung wird so bestmöglich genutzt. Der Vorteil, dass es keiner weiteren übergeordneten Steuerungen bedarf, sorgt dafür, dass die Lösung letztlich günstig bleibt.

Bild: Schaltschema Wärmepumpe mit PV

Schaltschema PV-Smart: Verbindung zwischen PV-Anlage und Wärmepumpe

HOHER EIGENVERBRAUCH AUCH OHNE STROMSPEICHER

Je höher der Eigenverbrauch, desto wirtschaftlicher lässt sich eine PV-Anlage betreiben. Weil die Zeiten des Ertrags nicht immer mit denen des konkreten Strombedarfs übereinstimmen, empfiehlt es sich, die gewonnene Energie zu speichern. Das geht im übrigen auch ohne Stromspeicher - etwa dann, wenn eine Flächenheizung als thermischer Speicher genutzt wird. In dem Fall erzeugt die Wärmepumpe aus dem Solarstrom Wärme und gibt sie z. B. an eine Fußbodenheizung ab.

Diese thermische Speicherung bietet eine hohe Kapazität ohne weitere Investitionen und sollte - wenn kein separater Stromspeicher vorhanden ist - unbedingt genutzt werden. Wenn eine Fußbodenheizung mit 150 m² Fläche um 2 Kelvin erwärmt wird speichert diese kostenfrei eine Wärmeenergie von 24 kWh. Die entspricht einem voll aufgeladenen Batteriespeicher mit über 6 kWh. Die intelligente Steuerung der NIBE-S-Serie speichert automatisch so viel thermische Energie wie möglich im Haus, im Warmwasser- oder Pufferspeicher

WÄRMEPUMPE IM SOMMER ALS KLIMAANLAGE NUTZEN

Nahezu alle NIBE-Wärmepumpen können im Sommer auch zum Kühlen genutzt werden. Was viele Menschen aus dem Auto oder dem Supermarkt kennen, ist so auch in den eigenen vier Wänden ohne zusätzliche Geräte möglich. Wenn der Strom für die Kühlfunktion der Wärmepumpe aus der eigenen PV-Anlage kommt, lässt sich selbstverständlich auch an dieser Stelle der Eigenverbrauch erhöhen, sodass die PV-Anlage bestmöglich und effizient genutzt wird.

Die Betriebskosten für die Flächenheizungskühlung über Sole-Wasser Wärmepumpen sind vernachlässigbar. Im Falle eines Dauerbetriebes mit Luft-Wasser Wärmepumpen entstehen relevante Betriebskosten. Besonders wirtschaftlich ist der Betrieb, wenn die Anlage so eingestellt wird, das zur Kühlung nur der selbst erzeugte Strom verwendet werden kann. Die intelligente Wärmepumpe sorgt so für Komfort und niedrige Betriebskosten zur gleichen Zeit.

KOSTEN: PHOTOVOLTAIK MIT WÄRMEPUMPE NUTZEN

Den anfänglichen Investitionskosten für eine Wärmepumpe mit Photovoltaik stehen als Vorteile ein hoher Eigenverbrauch und geringe laufende Kosten gegenüber. Geht man davon aus, dass eine der beiden Anlagen bereits vorhanden ist, sind die Anschaffungskosten entsprechend geringer. Dazu gibt es verschiedene Möglichkeiten der Förderung.

Kosten für Wärmepumpe und Photovoltaik

Anlage

Modell

Preis inkl. Einbau

Förderung

Wärmepumpe

NIBE-S-Serie

ab 15.000 €

Mindestens 35 % (BAFA-BEG-Förderung)

PV-Anlage

NIBE-PV-Paket (Bsp. 6 kWp)

ab 10.000 €

Anteilig bei Effizienzhaus-Standard (KfW-Förderung)

Kombination

Komplettpaket

ab 25.000 €

s. oben


Je nach individueller Situation gibt es verschiedene Möglichkeiten der Förderung. Die Anschaffung einer Wärmepumpe fördert das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) mit mindestens 35 Prozent. Wird eine alte Ölheizung durch die Wärmepumpe ersetzt, sind es 45 Prozent.

Bis zu 50 Prozent Förderung sind möglich, wenn eine Maßnahme umgesetzt wird, die zuvor in einem individuellen Sanierungsfahrplan empfohlen wurde (ISFP-Bonus). Für die PV-Anlage als solches gibt es momentan (Stand: 2021) keine Zuschuss-Förderung. Wird sie jedoch im Neubau eingebaut oder mit ihr bei einer Komplettsanierung ein Effizienzhaus-Standard erreicht, kann sie von der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) anteilig mitgefördert werden.

GUT ZU WISSEN: VORTEILE, NACHTEILE UND BESONDERHEITEN

Die Vorteile der Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaik liegen auf der Hand. Ist bereits eine PV-Anlage vorhanden, lässt sich durch eine Wärmepumpe der Eigenverbrauch erhöhen. Ist schon eine Wärmepumpe im Haus verbaut, werden durch eine PV-Anlage die Heizkosten gesenkt. Auch im Neubau ist die Kombination eine der effizientesten Lösungen.

Durch modernste Technologie kann die Wärmepumpe mit einem Wirkungsgrad von 1:4 aus einer Kilowattstunde Strom 4 Kilowattstunden thermische Energie generieren. Das ist in jedem Fall besonders effizient - unabhängig davon, ob der Strom vom Netzbetreiber oder vom eigenen Dach kommt.

Vorteile und Nachteile von Wärmepumpen mit PV

Vorteile

Nachteile

Sehr effiziente Kombination (geringe Betriebskosten)

Vergleichsweise hohe Anfangsinvestition, wenn weder Wärmepumpe noch PV-Anlage vorhanden sind

Optimale Nutzung der PV-Anlage durch hohen Eigenverbrauch


Sehr ökologisches Heizsystem; optimale Stromnutzung der Wärmepumpe durch hohen Wirkungsgrad


Intelligente Steuerung speichert thermische Energie z. B. in Flächenheizungen


WIRTSCHAFTLICHKEIT - LOHNT SICH DIE KOMBINATION?

Grundsätzlich ist die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaik sehr wirtschaftlich. Wann besonders und zu welchem Zeitpunkt sich die Anschaffung amortisiert, hängt von der konkreten Gebäudesituation ab - mitunter von der eingesetzten Anlagentechnik und selbstverständlich vom Anteil des Eigenverbrauchs.

In einem Neubau kann die PV Anlage im Rahmen der ohnehin anfallenden Dachdecker und Installationsarbeiten vergleichsweise kostengünstig installiert werden. Bei einer bestehenden PV-Anlage ist die erhöhte Eigennutzung des Stroms durch die Wärmepumpe günstiger als die geringe Vergütung für eine Netzeinspeisung. Der Eigenverbrauch kann durch eine Wärmepumpe deutlich gesteigert werden. Mit einer NIBE-S-Wärmepumpe lässt er sich in Summe - also mit allen anderen Geräten im Haus - auf mehr als 50 Prozent erhöhen und deckt damit wiederum 30 Prozent des Strombedarfs der Wärmepumpe.

Bild: Wärmepumpen von NIBE

Viele Wärmepumpen von NIBE lassen sich mit Photovoltaik kombinieren

FAZIT UND WEITERFÜHRENDE INFORMATIONEN

Die Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaik-Anlage ist momentan wirtschaftlicher als je zuvor. Je länger Hausbesitzer noch warten, desto weiter fällt die Einspeisevergütung für eigenen Solarstrom. Es ist also sinnvoll, schnell zu handeln und den Eigenverbrauch zu erhöhen, um die Anlage maximal wirtschaftlich zu betreiben. Kommt ein Teil des benötigten Stroms zugleich vom eigenen Dach, ist die Kombination auch besonders umweltfreundlich.

Wer bereits eine PV-Anlage hat oder neu installiert, kann mit einer Wärmepumpe der NIBE-S-Serie seinen selbst erzeugten Strom optimal nutzen. Wer eine NIBE-S-Wärmepumpe installiert, kann diese einfach durch eine PV-Anlage ergänzen. Ein Vorteil ist in jedem Fall die intelligente NIBE-Steuerung, die Stromertrag und Stromverbrauch überwacht und optimal reguliert. Weiterführende Informationen finden Sie in unserem umfangreichen Ratgeber-Bereich.

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