PV-Anlage erweitern oder Solarthermie zur Warmwasserunterstützung

Question

PV-Strom für Wärmepumpe nutzen mit Hilfe eines Schichtenspeichers

Habe letztes Jahr begonnen ein neues Haus zu bauen. Die Heizung läuft jetzt. Eine 10 kW Erdwärmepumpe. Jetzt plane ich zur Zeit eine 9 kWp PV Anlage auf dem Dach. Ich will den Eigenbedarf an Strom möglichst hoch schrauben. Neben dem Haushaltsstrom will ich auch die Wärmepumpe (als Grossverbraucher) mit dem PV Strom betreiben. Es ist logisch, dass es nicht immer funktioniert, weil z.B. im Winter, wenn die WP voll läuft, nur wenig PV Strom zu erwarten ist. Fragen: - Macht es Sinn einen Drehstromwechselrichter zu installieren? - Einen saldierenden Zähler bekommt man automatisch wenn man eine PVC Anlage anmeldet, oder? Und den brauch ich auch, oder? - Gibt es Regler die die WP einschalten z.B. tagsüber wenn diese merken, dass die PV Anlage zur Zeit genug Strom produziert? Ich möchte nämlich dass die WP mit dem Solarstrom meinen 1000 l Pufferspeicher aufheizt. Sind diese Regler sinnvoll, oder reicht eine Zeitschaltung? Jetzt noch eine Erweiterung: - Ich hab auch noch eine Garage mit Südausrichtung. Was macht energetisch und ökonomisch mehr Sinn, noch mehr PV Module oder eine Solaranlage zur Warmwasserunterstützung?

Answer 1

Hier kann ich leider nur zur letzten Frage antworten. Eine Wärmepumpe wird am effektivsten betrieben, wenn der erforderliche Temperaturhub von Quelltemperatur (Erdreich/Sole) zur Heiztemperatur (Heizung/Warmwasserbereitung) möglichst gering ist. Eine thermische Solaranlage auf dem Garagendach hat natürlich den Reiz, der Wärmepumpe möglichst an einem großen Teil des Jahres die Warmwasserbereitung abnehmen zu können. Denn für die Warmwasserbereitung werden deutlich höhere Vorlauftemperaturen benötigt, als für die Fußboden- oder Wandflächenheizung. Sinnvoll wäre natürlich ein Pufferspeichersystem mit Solar-Toplademodul für die Solarbeladung (um nutzbare Wärme sofort oben in den Puffer zu bringen) und Frischwassermodul für die Warmwasserbereitung. Zusätzlich wird natürlich auch die Heizung mit unterstützt. Je seltener die Wärmepumpe die höheren Vorlauftemperaturen fahren muß, und je länger die Wärmepumpe auch für den Heizbetrieb aus bleiben kann, um so effizienter wird die Wärmepumpe betrieben und um so länger wird die zu erwartende Lebensdauer der Wärmepumpe.

Answer 2

Die Fragestellung Wärmepumpe kommt immer mehr auf in Bezug auf Eigenverbrauch von Solarstrom. Akutelle Komplettsysteme gibt es wohl aber nur von einem Hersteller zur Heizungsunterstützung, eben weil die Solarstrahlung im Winter nicht so viel bringt. Zur Warmwasserbereitung ist ein solches System aber durchaus wirtschaftlich. Ein weiterer Aspekt ist, dass die Wärmepumpe oft über einen vergünstigten Tarif läuft bzw einen separaten Zähler. Wenn man hier die PV Anlage vorschaltet zum Eigenverbrauch kann man den sonstigen Hausstrom schwerlich auf den Eigenverbrauch sprich gleichen Zähler legen. Also würde mit einer Photovoltaik-Anlage die Wärmepumpe auch über Hausstrom laufen müssen, um für beide Bereiche den Eigenverbrauch mitzunehmen. Dieser ist meist für die WP deutlich teurer. Ich kenne Ihre Verschaltung nicht aber das könnte ein Thema sein. Ein dreiphasiger Wechselrichter macht bei einer dreiphasigen WP auf jeden Fall Sinn. Die WP vom WR intelligent ansteuern zu lassen geht mit den meisten Fabrikaten, da diese dafür einen potentialfreien Schaltausgang haben,der genau bei den von Ihnen beschriebenen Vorgaben freigegeben wird. Wenn man die Nutzung mit der Wettervorhersage verbinden will gibt es mittlerweile auch intelligente Regelungen z. B. den Sunny Home Manager oder man kann das ganze System mit etwas Geschick mit der UVR1611 Regelung der technischen Alternative programmieren (mir bekannte Wege). Die Elektroindustrie soll über EIB auch Systeme anbieten. Zur letzten Frage hat ja schon ein Vorredner Stellung bezogen. Ökologisch sinnvoller ist die thermische Anlage, wirtschaftlich sinnvoller wird es sich wahrscheinlich über die Photovoltaik Installation darstellen, wenn Sie diese über die WP betreiben. Wenn bei der Garage 3 KWp installiert werden und diese bei einer guten Arbeitszahl der WP 12 KWp Wärme erzeugen können und 5000 € kosten wird die thermische Lösung bei gleichen Kosten (angenommen) und 8qm Fläche als Maximallleistung vieleicht 6-7 KWp bringen. Bei Eigeninstallation kann das natürlich anders aussehen, dann könnte eine thermische Anlage deutlich günstiger ausfallen.