Wärmepumpe mit Solarthermie - eine effiziente Variante der EE-Hybridheizung

Hybridheizungen gibt es schon etwas länger. Bekannt sind beispielsweise Öl- und Gas-Hybridheizungen. Bei ihnen ergänzen sich ein fossiler Energieträger und mindestens ein erneuerbarer in einem Heizsystem. Ihr Prinzip beruht darauf, wann immer möglich alternative Energien zu nutzen und wann immer nötig durch den Beitrag eines Öl- oder Gas-Brennwertgerätes zu ergänzen. Inzwischen ist aber eine neue Generation an kombinierten Heizanlagen herangereift: die EE-Hybridheizung.

Was ist eine EE-Hybridheizung?

Das herausragende Merkmal einer EE-Hybridheizung besteht darin, dass sie auf gar keinen fossilen Brennstoff mehr zurückgreifen müssen. Die Abkürzung "EE" steht nämlich für "erneuerbare Energien". Es kommen also zwei oder mehr erneuerbare Energiequellen zusammen. Möglich sind hier zahlreiche Kombinationen. Denkbar ist beispielsweise die Zusammenführung einer Holzheizung und einer Solarthermie-Anlage. Während letztere hauptsächlich für die Gewinnung von Warmwasser zuständig ist, übernehmen Pellets und/oder Holzscheite das Heizen. Vorstellbar ist überdies der gemeinsame Betrieb einer Holzheizung und einer Wärmepumpe. Hierbei ist die Wärmepumpe die meiste Zeit des Jahres Haupt-Energieerzeuger, während die Unterstützung durch die Holzheizung meist nur im Winter erforderlich ist. Zu den interessantesten Varianten aber zählt eine Kombination aus Wärmepumpe und Solarthermie.

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Wie funktioniert die Kombination aus Wärmepumpe mit Solarthermie?

Die Wärmeenergie aus der Solarthermie kann direkt in das Heizsystem sowie die Warmwasserbereitung eingehen. Es ist aber auch eine indirekte Nutzung über ein Speichermedium möglich. Dann hängt die Funktionsweise einer EE-Hybridheizung mit Solarthermie und Wärmepumpe auch davon ab, welche Art von Wärmepumpe in das System eingebunden ist.

Luft-Wasser-Wärmepumpe zusammen mit Solarthermie

Diese Variante ist vornehmlich etwas für Niedrigenergiehäuser. Hier wird das Warmwasser weniger von der Wärmepumpe und mehr von der Solarthermie erzeugt. Die Wärme von der Solarthermie wird dabei in einen Warmwasserspeicher geleitet. Im Winter kann es vorkommen, dass das Warmwasser von der Wärmepumpe und nicht von der Solarthermie erzeugt wird. Möglich ist auch, dass die Wärmepumpe den Pufferspeicher der Solarthermie selbst zum Heizen nutzt. In diesem Fall wird der Bedarf an zusätzlicher elektrischer Energie noch weiter reduziert.

Solarthermie mit einer Erd-Wasser-Wärmepumpe

Von der Möglichkeit, die Wärmepumpe über einen Pufferspeicher mit der Solarthermie zu verbinden, machen auch Erd-Wasser-Wärmepumpen Gebrauch. Dabei bieten sie allerdings eine zusätzliche, sehr interessante Nutzungsvariante. Bei ihnen kann die Solarthermie nämlich im Sommer das Erdreich als Wärmespeicher nutzen. Es braucht dann kein zusätzliches Speichermedium angeschafft zu werden. Wird ab der Übergangszeit Heizwärme benötigt, kann diese von der Erdsonde der Wärmepumpe bereits vorgewärmt aufgenommen werden. Die höhere Vorlauftemperatur kann wiederum den Strombedarf erheblich senken.

Was kostet eine Wärmepumpen-EE-Hybridheizung mit Solarthermie?

Selbstverständlich ist auch die Kostenfrage ein wichtiges Kriterium bei der Entscheidung für eine Hybridheizung aus Solarthermie und Wärmepumpe. Hier muss jedoch bei der Kalkulation der konkrete Einzelfall sowie die gewünschte Zusammenstellung berücksichtigt werden. Als grober Orientierungswert müssen für eine Wärmepumpe mit Solarthermie Kosten bei einem Ein- bis Zweifamilienhaus zwischen 50.000 und 65.000 Euro eingerechnet werden. Etwa ein Viertel bis ein Drittel dieser Kosten wird dabei für die Solarthermie anfallen. Ein Großteil der erforderlichen Investitionen wird aber in die Wärmepumpe fließen. Dabei gilt, dass eine weniger effiziente Luftwärmepumpe mit Solarthermie Kosten in geringerer Höhe verursachen wird als eine Solarthermie mit Erdwärmepumpe. Für letztere schlagen die notwendigen Erdarbeiten erheblich zu Buche.

Allerdings können Sie in den meisten Fällen für die Anschaffung einer kombinierten Wärmepumpe mit Solarthermie eine Förderung aus dem Programm Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) in Anspruch nehmen. Sie kann bis zu 70 % der Investitionssumme ausmachen. Je nach Wohnort kann die Wärmepumpe mit Solarthermie durch eine Förderung aus kommunalen Mitteln noch ergänzt werden.

Tipp: Alle Fördermittel in München im Überblick.

Wärmepumpe: Photovoltaik oder Solarthermie?

Ein wesentlicher Bestandteil der Wärmepumpe ist der Kompressor oder Verdichter. Für seinen Betrieb wird elektrische Energie benötigt. Je nach Effizienz des Systems ist das etwa 1 kWh für die Gewinnung von 3 bis 5 kWh Wärmeleistung. Um auch den benötigten Strom zumindest zu einem erheblichen Teil aus erneuerbaren Quellen zu gewinnen, liegt es nahe, zu seiner Erzeugung eine Photovoltaikanlage zu installieren.

Tatsächlich kann das alternativ zur Solarthermie aber auch parallel geschehen. Wenn Sie sich aber für eine Wärmepumpe mit zwei Solar-Komponenten entscheiden, sollten Sie in geeigneter Lage genügend Platz auf dem Dach haben, um die unterschiedlichen Kollektoren verlegen zu können. Neuerdings gibt es hier auch die Möglichkeit, sich für sogenannte PVT- beziehungsweise Photovoltaik-Thermie-Module zu entscheiden, die bei geringem Platzverbrauch Photovoltaik und Thermie in einem Panel integrieren.

Ist auch im Altbau eine Wärmepumpe mit Solarthermie sinnvoll?

Gerade in Bestandsgebäuden kann eine EE-Hybridheizung aus einer Wärmepumpe mit Solarthermie besonders sinnvoll sein. Ein entscheidender Punkt dafür ist, dass die Solarthermie die Effizienz der Wärmepumpe und damit auch ihre Jahresarbeitszahl (JAZ) erhöhen kann. Die JAZ gibt das Verhältnis von benötigter elektrischer Energie für die gewonnene Heizleistung durch die Wärmepumpe an. Da beim hybriden Betrieb von Solarthermie und Wärmepumpe der Verdichter weniger Leistung einbringen muss, sinkt der Stromverbrauch und die JAZ steigt. Das kann nicht nur die Stromkosten verringern, sondern vor allem im Altbau dafür sorgen, dass die erreichte JAZ im förderfähigen Bereich liegt.

Tipp: Hier finden Sie noch mehr Infos zu Wärmepumpen im Altbau.

Lohnt sich eine Wärmepumpe mit Solarthermie?

Ob sich die Investition lohnt, hängt an zentraler Stelle davon ab, ob für die Wärmepumpe mit Solarthermie eine Förderung gewährt werden kann. Das ist der Fall, wenn im Altbau eine JAZ von 3,5 oder 3,8 und im Neubau eine JAZ von 4,5 erreicht wird. Diese Werte sind gleichzeitig ein relativ sicherer Anhaltspunkt, um einschätzen zu können, ob eine Wärmepumpe mit Solar-Komponente prinzipiell wirtschaftlich betrieben werden kann.

Ob aber die Kombination aus Solarthermie und Wärmepumpe wirklich die beste Lösung ist oder ob eine andere Konstellation sinnvoller ist, muss im Einzelfall entschieden werden. Am besten kommen Sie auf uns zu und lassen sich beraten.

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