Haustechnikkonzept

Haustechnikkonzept der Zukunft

Eine Photovoltaikanlage auf dem Dach produziert Strom. Im Sommer mehr, im Winter weniger, nachts nichts. Der Gleichstrom wird vom Wechselrichter in Wechselstrom gewandelt. Der im Gebäude gebrauchte Strom wird direkt genutzt, überschüssiger Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist und verdrängt fossile Energieträger – spart also auch CO2 und schont Energiereserven.

Diese Photovoltaikanlage ist wirtschaftlich: Sie finanziert sich aus Ihren Erträgen von selbst und bringt, auf Ihre Lebensdauer gerechnet, einen guten Gewinn.

Mit dem überschüssigen Strom kann aber auch hervorragend Wärme produziert werden. Hierzu misst ein Energiezähler am Einspeisepunkt oder im Verbrauchsstrang, ob zurzeit gerade Photovoltaikstrom „übrig“ ist. Wenn ja, wird eine Wärmepumpe angesteuert.

Haustechnikkonzept der ZukunftKACO – Powador-priwatt-funktion

In der kleinsten Variante – oben dargestellt – erzeugt diese Wärmpumpe Trink-Warmwasser. Die Wärmepumpe ist eine „Power-to-Gas“-Maschine und ermöglicht eine halbjährige Energiespeicherung: Sie spart Gas ein, welches (beim Gasversorger) zwischengelagert wird und im Winter zum Verbrauch zur Verfügung steht. Mit einer Warmwasser-Wärmepumpe und einer mittelgroßen PV-Anlage kann der Warmwasserbedarf eines typischen Einfamilienhauses zu etwa 80% gedeckt werden.

Bei den etwas größeren Anlagen, in denen eine außenstehende Wärmepumpe verwendet wird und die erzeugte Wärme über einen Kombi-Pufferspeicher auch dem Heizsystem zugeführt wird, kann auch in der Übergangszeit das Gebäude komplett und im Winter teilweise solar beheizt werden.

Die Wärmegestehungskosten durch die PV-betriebene Wärmepumpe sind deutlich geringer als bei Gas-, Öl- oder Pelletheizungen. Dauerhaft, solange die PV-Anlage arbeitet.

Außer in sehr kleinen/ energieeffizienten Gebäuden sollte ein zweiter Wärmeerzeuger zur Warmwasserbereitung und Heizung in der kältesten Jahreszeit zur Verfügung stehen. Hier scheint die Sonne nur kurz, eine Wärmepumpe müsste dann hauptsächlich mit konventionellem Strom betrieben werden. Das wird auch in den nächsten 25 Jahren eher Kohlestrom sein und sollte vermieden werden.

Als ergänzende Heizungen bieten sich an: Pellet- oder Holzöfen mit Heizregister (Anschluss an Pufferspeicher), Gas- oder Ölkessel , bei sehr großen Objekten auch ein BHKW. In diesem Fall können Wärmepumpe und BHKW zeitweise sogar parallel laufen, so dass für beide Systeme höhere Laufzeiten und somit eine bessere Wirtschaftlichkeit resultieren als bei einem konventionellen Spitzenlastkessel.

Wichtig ist die sorgfältige Dimensionierung der einzelnen Komponenten sowie Planung der Hydraulik und der Regelung. Die Wärmepumpe muss Smart Grid- bzw. PV-ready sein, d.h. es muss eine Möglichkeit geben, die Wärmepumpe von außen, entsprechend der Verfügbarkeit des Solarstroms, zu regeln.

Das Konzept funktioniert und rechnet sich im Neubau – wegen niedrigen Gerüst-, Montage- und Anschlusskosten, geringen Heiz- Systemtemperaturen und einem relativ hohen Anteil des Warmwasserbedarfs am Gesamtwärmebedarf. Genauso gut ist die Wirtschaftlichkeit bei der Sanierung, insbesondere wenn hier der alte Kessel weiterverwendet werden kann und die Wärmepumpe keine hohen Systemtemperaturen bereitstellen muss. Außerdem sind hier Förderungen durch die BAFA verfügbar.

Das System Photovoltaik und Wärmepumpe ist in der Anschaffung nicht billig. In fast jedem Anwendungsfall ergibt sich jedoch eine positive Wirtschaftlichkeit. Die Mehrkosten erhalten Sie hochverzinst zurück.

Unter ökologischen Aspekten können Sie mit keiner anderen Maßnahme ähnlich effizient Energiesparen und ggf. Ihr Gebäude zum Null- oder sogar Plus-Energie-Haus umgestalten (das geht, wenn man den Energieverbrauch und die Stromeinspeisung über das ganze Jahr betrachtet).

Das System kann übrigens auch sehr gut mit Elektrospeichern ergänzt werden…