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Wärmepumpe mit Solarthermie: Möglichkeiten, Kosten, Vor- und Nachteile
Eine Solarthermie hat einen entscheidenden Nachteil: Sie generiert nur dann Wärmeenergie, wenn die Sonne scheint. Ist dies nicht der Fall bietet eine Wärmepumpe die passende Ergänzung. Sie generiert Wärme aus Umweltenergie wie der Luft, der Erde oder dem Grundwasser. Dabei springt sie immer dann ein, wenn die Sonnenenergie für die Solarheizung nicht ausreicht. Das Gespann aus Wärmepumpe und Solarthermie ermöglicht somit ein Höchstmaß an Unabhängigkeit. Was es bei der der Installation zu beachten gibt, Kosten, Förderungen sowie Vor- und Nachteile im Überblick.
Inhaltsverzeichnis
Funktionsweise
Die Wärmepumpe nutzt mit Erdwärme, Grundwasser oder Luft natürliche Energiequellen aus der Umgebung. Über einen im Pumpensystem integrierten Kreislauf wird daraus Wärme gewonnen und dem Heizsystem zugeführt, bei Bedarf auch dem Wassersystem.
Solarenergie wird dagegen über Kollektoren gewonnen, die die Sonneneinstrahlung aufnehmen. Die so erhaltene Wärme wird ebenfalls dem Heiz- und Wassersystem zugeführt.
Solarenergie und Umweltwärme als Hybridheizung
Für eine Kombination beider Technologien ist eine Luft-Wasser-Wärmepumpe oder eine Brauchwasser-Wärmepumpe interessant: Solarenergie steht in der kalten Jahreszeit weniger zur Verfügung als in den Sommermonaten. Gerade wenn es kalt ist, benötigen Sie jedoch besonders viel Heizwärme. Hier springt die Wärmepumpenheizung ein.
Warmes Wasser hingegen benötigt ein Haushalt das ganze Jähr über. Die erforderliche Energie lässt sich durch die Sonneneinstrahlung gewinnen – vor allem in den Sommermonaten. Das spart Kosten. Denn anders als die Solarthermie benötigt eine Wärmepumpe für den Antrieb Strom. In den Sommermonaten springt die Wärmepumpe lediglich zwischendurch bei Bedarf ein. In der Heizperiode, der naturgemäß sonnenarmen Jahreszeit, übernimmt sie ebenfalls.
Auf diese Weise sind Eigentümer das gesamte Jahr über zuverlässig mit warmem Wasser und Heizwärme versorgt, wobei stets die effizientere Technologie arbeitet.
Einsparpotenzial und Anbieter für Hybridheizungen
Eine Solarthermie lässt sich nur dann sinnvoll und effizient mit einer Wärmepumpe kombinieren, wenn beide Heizsysteme zuverlässig zusammenarbeiten: Es erfordert eine interne Überwachung, um festzustellen, ob genügend Sonnenenergie verfügbar ist und wann zwischen den beiden Technologien zur Wärmeerzeugung gewechselt werden muss.
Hier gibt es verschiedene Anbieter die Hybridheizungen in ihrem Sortiment führen. Allen voran sind hier Viessmann, Vaillant und Bosch zu nennen. Erfahrungen zeigen, dass sich mit einer gut abgestimmten Hybridlösung bis zu 60 Prozent des Warmwasserbedarfs und 20 Prozent des Heizungsbedarfs durch Solarenergie decken lassen.
Beim alleinigen Einsatz einer Luftwärmepumpe hingegen würden für das gesamte Warmwasser- und Heizvolumen des Jahres Stromkosten anfallen. In besonders kalten Wintermonaten arbeitet die Luft-Wasser-Wärmepumpe außerdem weniger effizient und es müsste entweder ein alternatives Heizsystem einspringen oder zusätzliche Energie aufgewandt werden, um etwa den Luftaustausch im kalten Außenbereich frei von Vereisung zu halten. Ein dadurch entstehender zusätzlicher Stromverbrauch fällt mit den Einsparungen in der warmen Jahreszeit weniger ins Gewicht, zudem kann an sonnenreichen Wintertagen ein Teil der Wärme weiterhin auch solar erzeugt werden.
Vor- und Nachteile im Überblick
Die Kombination einer Solarthermie mit einer Wärmepumpe bringt folgende Vorteile:
- Hohe Energieeffizienz durch die Einspeisung von Sonnenenergie
- Kosten sparen durch Nutzung der jeweils effizienteren Technologie und dadurch insgesamt Reduzierung des Stromverbrauchs
- Zuverlässige und lückenlose Wärmeversorgung durch interne Überwachung und automatische Umschaltung
- Nachhaltige, umweltfreundliche Lösung durch maximale Reduzierung des Verbrauchs fossiler Brennstoffe
- Finanzielle Unterstützung durch Förderung möglich
Als nachteilig kann sich die Investition für die Anschaffung und Installation erweisen, die bei zwei kombinierten Systemen selbstverständlich höher ausfällt. Neben der langfristigen Einsparung von Verbrauchskosten kann sich dies jedoch durch eine Förderung relativieren.
Voraussetzungen für den Betrieb
Möchten Sie eine Wärmepumpe mit Solarthermie kombinieren, ist in erster Linie ausreichend Platz erforderlich: Die Wärmepumpenheizung benötigt einen geeigneten Stellplatz und die Kollektoren eine ausreichende Fläche. Recht unkompliziert gestaltet sich eine Luft-Wasser-Wärmepumpe, da diese meist nicht genehmigungspflichtig ist und es verschiedene Installationsmöglichkeiten gibt. Solarkollektoren finden auf dem Dach Platz, alternativ kann auch eine Gartenfläche genutzt werden. Zum effizienten Betrieb muss bei der Ausrichtung außerdem ausreichend Sonneneinstrahlung gewährleistet sein.
Weitere Voraussetzungen sind ein vorhandener Heiz- und Wasserkreislauf, in den sowohl über die Solarthermie als auch über die Luft-Wasser-Wärmepumpe oder Brauchwasser-Wärmepumpe gewonnene Energie eingespeist werden kann.
Schließlich spielt noch die Effizienz des Gebäudes eine Rolle. Eventuell sind vorab Sanierungsmaßnahmen sinnvoll. Insbesondere bei einem Altbau wäre das zu prüfen. Andererseits ist bei stimmigen Voraussetzungen die Kombination aus Solarthermie und Wärmepumpe gerade in einem Altbau eine hervorragende Möglichkeit, günstige und umweltfreundliche Energiequellen zu nutzen.
Kosten und Förderung für eine Hybridlösung
Sowohl bei der Solarthermie als auch bei modernen Wärmepumpen gibt es BEG-Förderprogramme, die auch eventuell notwendige Sanierungsmaßnahmen berücksichtigen. Gesonderte Regelungen und Förderrichtlinien greifen bei einem Neubau. Bei einem Anspruch auf Förderung reduziert sich Ihre Anfangsinvestition, die sich je nach den Gegebenheiten vor Ort, den gewählten Technologien und der Leistung unterscheidet. Je mehr Energie zur Wärmeversorgung notwendig ist, umso größer muss beispielsweise die Fläche der Kollektoren sein.
Kompetenter fachlicher Rat ist hilfreich, um die Voraussetzungen und Anforderungen vor Ort zu prüfen und darauf abgestimmt die geeigneten Technologien zu wählen. Möglicherweise ist es für Sie auch interessant, zusätzlich eine Photovoltaikanlage zu nutzen: Solarthermie und Wärmepumpen tragen langfristig zu einer Reduzierung der Verbrauchskosten bei. Selbst erzeugter Strom kann diese Einsparnis noch maximieren, indem die Wärmepumpen-Betriebskosten nochmals gesenkt werden.
Auch die fachliche Beratung und Planung für den effizienten Einsatz erneuerbarer Energien ist übrigens förderungswürdig. Sie trägt zu einer optimalen, bedarfsgerechten Lösungsfindung bei und somit dazu, Ihre laufenden Ausgaben für Heizenergie und Warmwasser aus erneuerbaren Energien künftig auf ein Minimum zu beschränken. Das summiert sich sukzessive, so dass die Anfangsinvestition im Laufe der Zeit rechnet.
