Photovoltaik und Wärmepumpe kombinieren: Was das technisch bringt

Eine Wärmepumpe macht aus Strom Heizwärme. Eine Photovoltaikanlage macht aus Sonnenlicht Strom. Dass beides zusammenpasst, liegt auf der Hand – interessant ist die Frage, wie viel davon in der Praxis übrig bleibt und woran es meistens scheitert.

Warum die Kombination sich gegenseitig trägt

Eine Photovoltaikanlage allein hat ein Grundproblem: Sie erzeugt Strom tagsüber, während viele Haushalte gerade dann wenig verbrauchen. Was nicht selbst genutzt wird, geht für eine Einspeisevergütung ins Netz, die deutlich unter dem liegt, was Sie für zugekauften Strom bezahlen. Je mehr des eigenen Stroms Sie selbst verbrauchen, desto besser rechnet sich die Anlage.

Eine Wärmepumpe ist der größte einzelne Stromverbraucher, den ein Wohnhaus üblicherweise hat. Sie ist damit genau der Abnehmer, der einer Photovoltaikanlage fehlt. Umgekehrt gilt dasselbe: Die Betriebskosten einer Wärmepumpe hängen unmittelbar am Strompreis – und selbst erzeugter Strom ist günstiger als jeder Tarif.

Beide Maßnahmen verbessern also die Wirtschaftlichkeit der jeweils anderen. Das ist der eigentliche Grund, warum wir empfehlen, sie gemeinsam zu planen statt nacheinander.

Der ehrliche Haken: die Jahreszeiten passen nicht zusammen

Hier wird oft zu viel versprochen. Der Heizbedarf ist im Winter am höchsten – genau dann, wenn eine Photovoltaikanlage am wenigsten liefert. Tage sind kurz, die Sonne steht flach, Schnee und Nebel kosten zusätzlich Ertrag.

Das heißt in der Praxis:

• Im Sommer deckt die Anlage die Warmwasserbereitung der Wärmepumpe weitgehend ab.
• In der Übergangszeit trägt sie einen erheblichen Teil der Heizwärme.
• In den kalten Wochen läuft die Wärmepumpe überwiegend mit Netzstrom.

Wer Ihnen erzählt, Sie würden mit dieser Kombination "autark heizen", verkauft Ihnen etwas. Eine saisonale Speicherung von Sommerstrom in den Winter leistet kein Hausspeicher – dafür wären Kapazitäten nötig, die technisch und wirtschaftlich außer Reichweite liegen.

Die Kombination senkt Ihre Heizkosten deutlich. Sie ersetzt den Netzanschluss nicht.

Worauf es bei der Auslegung ankommt

Die Vorlauftemperatur entscheidet fast alles

Eine Wärmepumpe arbeitet umso effizienter, je niedriger die Temperatur ist, auf die sie das Heizwasser bringen muss. Der Unterschied zwischen einer Fußbodenheizung und alten, knapp bemessenen Heizkörpern ist erheblich – er schlägt direkt auf den Stromverbrauch durch und damit auf alles, was Sie sich von der Photovoltaikanlage erhoffen.

Deshalb steht vor jeder Kombinationsplanung die Frage, mit welcher Vorlauftemperatur Ihr Gebäude auskommt. Manchmal ist der Austausch einzelner Heizkörper die wirksamere Investition als ein größerer Speicher.

Die Anlage nicht blind vergrößern

Eine naheliegende Idee lautet: Wärmepumpe geplant, also Photovoltaikanlage größer bauen. Das stimmt nur begrenzt. Zusätzliche Module bringen im Winter kaum etwas, weil dort die Einstrahlung fehlt, nicht die Fläche. Sinnvoll ist es, die verfügbare Dachfläche gut auszunutzen – aber die Auslegung folgt dem Jahresverbrauch, nicht dem Wunsch nach einer möglichst großen Anlage.

Der Speicher hilft über die Nacht, nicht über den Winter

Ein Stromspeicher verschiebt Solarstrom vom Tag in den Abend. Bei einer Wärmepumpe ist das nützlich, weil sie auch nachts läuft. Er verschiebt aber keinen Strom von August in den Januar. Die richtige Speichergröße ergibt sich aus dem Tagesverlauf Ihres Verbrauchs – größer ist hier nicht besser, sondern nur teurer.

Die Steuerung muss beide Anlagen kennen

Damit die Wärmepumpe bevorzugt läuft, wenn die Sonne scheint, müssen sich beide Geräte verständigen. Moderne Wärmepumpen bieten dafür Schnittstellen, über die der Wechselrichter einen Überschuss meldet und die Wärmepumpe dann etwa die Warmwasserbereitung vorzieht. Ohne diese Verknüpfung laufen zwei Anlagen nebeneinander her, die eigentlich zusammenarbeiten sollten – der häufigste vermeidbare Fehler bei nachträglichen Kombinationen.

Fehler, die die Ersparnis auffressen

• Kein hydraulischer Abgleich. Ohne ihn läuft die Heizung mit unnötig hoher Vorlauftemperatur, und der Effizienzvorteil der Wärmepumpe verpufft.
• Zu steil eingestellte Heizkurve. Eine Standardeinstellung ist selten die passende. Nachregulieren nach der ersten Heizperiode gehört dazu.
• Getrennt geplant, getrennt beauftragt. Wenn zwei Betriebe unabhängig voneinander planen, fehlt am Ende meist die Verbindung zwischen den Anlagen – und keiner ist zuständig.
• Verschattung unterschätzt. Ein Kamin, ein Nachbargiebel oder ein Baum kosten mehr Ertrag, als die reine Modulfläche vermuten lässt.

Was Sie vor der Entscheidung wissen sollten

Ob sich die Kombination in Ihrem Fall lohnt, hängt an Ihrem Gebäude: Dämmzustand, Heizflächen, Dachausrichtung, Verschattung und Ihr tatsächlicher Verbrauch. Das lässt sich nicht am Telefon klären und schon gar nicht aus einer Tabelle ablesen.

Wir sehen uns das vor Ort an, rechnen die Varianten durch und sagen Ihnen auch, wenn eine der beiden Maßnahmen bei Ihnen wenig bringt. Die Beratung ist kostenlos, und die Rechnung für die Umsetzung kommt erst, wenn Ihre Anlage betriebsbereit ist.