Photovoltaikanlage

Mit Photovoltaik sauberen Strom selbst erzeugen – und mit einer Wärmepumpe auch zum Heizen nutzen? Klingt verlockend. Aber wie sehr trägst du damit zur Energiewende bei? Und wann lohnt sich die Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaik für dich auch in Sachen Stromkosten? Wie unabhängig wird man vom Stromnetz? Das findest du hier heraus.

von Nora

Der Vorteil von Wärmepumpen.

Das Prinzip Wärmepumpe ist schon ziemlich smart: Du nutzt vorhandene Wärme aus der Luft, der Erde oder dem Grundwasser, um deinen Heiz- und Warmwasserbedarf zu decken. Und das ohne Brennstoffe – also auch ohne unmittelbar CO2 auszustoßen. Eigentlich kein Wunder, dass dieses Prinzip immer mehr Menschen überzeugt. 2021 wurden laut Bundesverband Wärmepumpe 154.000 Wärmepumpen in Deutschland verkauft. Gegenüber dem Vorjahr ist das ein Plus von 28 %. In etwa jedem zweiten Neubau wird heute bereits eine Wärmepumpe als Heizung genutzt – mit steigender Tendenz. Die Förderungen für das Heizen mit Erneuerbaren Energien hat das Interesse an umweltschonenden Heizungssystemen nochmals angekurbelt.

Mehr über die Förderungen erfahren

So viel Strom verbrauchen Wärmepumpen. 

Der entscheidende Punkt dabei: Wärmepumpen brauchen Strom – und zwar so viel Strom, dass sich dein Jahresstromverbrauch durchaus verdoppeln kann. Und hier wird es spannend. Denn mit dem herkömmlichen Strommix aus der Steckdose wäre das mit dem CO2 wieder hinfällig. Denn dann würden die Emissionen ja bei der Stromproduktion entstehen. Und: Es käme einiges an Stromkosten auf dich zu.

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Wie viel Strom eine Wärmepumpe pro Jahr nun tatsächlich braucht, hängt von vielen Einzelfaktoren ab. (Dazu weiter unten mehr.) Entscheidend ist vor allem auch der Energiestandard des Gebäudes. Deshalb hier nur eine ungefähre „Hausnummer“ – Beispiele eines großen Herstellers:

Möglicher Jahresstromverbrauch bei einer Heizleistung von 10.000 kWh.

  • Luftwärmepumpe: ca. 3.800 kWh.
  • Erdwärmepumpe: ca. 2.500 kWh.
  • Wasserwärmepumpe: ca. 2.100 kWh.

Good News: Spezielle Wärmepumpentarife.

Hier wird es Zeit für die gute Nachricht: Für Wärmepumpen gibt es nämlich spezielle Stromtarife, die deutlich unter dem Durchschnittspreis für Haushaltsstrom liegen. Hier findest du den Wärmepumpenstrom von Polarstern mit 100 % Wirklich Ökostrom. Damit bist du absolut flexibel – und nicht etwa an einen bestimmten Hersteller gebunden.

Einfach sinnvoll: Wärmepumpe mit Photovoltaik kombinieren.

Wäre es nicht noch viel schlauer, die Wärmepumpe mit selbst produziertem, sauberem Solarstrom aus einer Photovoltaikanlage zu betreiben? Tatsächlich raten viele Energieexpert:innen genau zu dieser Lösung. Denn auf diese Weise treiben treibst du nicht nur die Energiewende voran. Du senkst auch deine Stromkosten und verbesserst durch einen höheren Eigenverbrauch die Wirtschaftlichkeit deiner PV-Anlage. Denn Solarstrom, den du mit einer PV-Anlage selbst erzeugst und auch selbst verbrauchst, ist günstiger als Strom aus der Steckdose. Hier findest du ein Beispiel, wann sich das für dich rechnet.

Und wenn du wegen deiner Wärmepumpe mehr Strom brauchst, kannst du im Prinzip natürlich auch mehr deines selbst erzeugten Stroms nutzen. Und das ist ganz schön clever. Denn die Vergütungssätze für selbst erzeugten PV-Strom sind in den vergangenen 10 Jahren um etwa ein Drittel gesunken. Es lohnt sich also möglichst viel des selbst erzeugten Stroms aus der Photovoltaikanlage auch selbst zu verbrauchen – und da kommt die Verbindung mit der Wärmepumpe natürlich gelegen.

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So funktioniert eine Wärmepumpe
Wärmpumpe: Ein super smartes Prinzip – vor allem in Kombination mit Photovoltaik.

Wie du deine Autarkie vom Netz steigerst.  

Photovoltaik erzeugt Strom, wenn die Sonne scheint, aber dein Heiz- und Warmwasserbedarf richtet sich nicht nach dem Stand der Sonne. Im Gegenteil. Das heißt: Gegebenenfalls musst du tagsüber überschüssigen Strom einspeisen – und abends Strom hinzukaufen. Ein wichtiger Ergänzungsspieler in unserem Dreamteam ist also ein Stromspeicher. Mit ihm kannst du die Ertragsschwankungen deiner Photovoltaikanlage bis zu einem bestimmten Punkt ausgleichen – und so deine Unabhängigkeit vom Stromnetz entscheidend steigern.

Dreamteam: Wärmepumpe + Photovoltaik + Stromspeicher.

Wie groß diese Unabhängigkeit konkret sein kann? Ein wichtiger Faktor ist, dass die Komponenten perfekt aufeinander abgestimmt sind, und dein Installateur die Freiheit hat, das jeweils optimale Geräte für dich auswählen zu können. So hoch kann die Stromautarkie ausfallen:

Wärmepumpe und Photovoltaik: Strom-Autarkie bei verschiedenen Energiestandards.

Kombination Normales Gebäude Effizienzhaus 70 Effizienzhaus 55 Effizienzhaus 40 Passivhaus
PV-Anlage + Wärmepumpe 26% 32% 33% 34% 35%
PV-Anlage + Wärmepumpe + Speicher 43% 60% 63% 67% 71%

Setting: Stromverbrauch Elektrogeräte 3.000 kWh, Photovoltaikanlage mit 7 kWp, Luft-Wasser-Wärmepumpe, Stromspeicher mit 6 kWh, Wohnfläche von 160qm.

Rund 70 % Autarkie sind bei hohem Energiestandard möglich.

Durch eine intelligente Kombination von Photovoltaik, Wärmepumpe und Stromspeicher ist bei Gebäuden mit hohem Energiestandard ein Autarkiegrad von rund 70 % möglich. Zu ähnlichen Ergebnissen kommt eine Studie der Hochschule für Technik und Wirtschaft (HWT) Berlin: „Damit muss nur noch ein Drittel des gesamten Strombedarfs aus dem öffentlichen Netz bezogen werden.“ Bei der Kombination aus Photovoltaik, Wärmepumpe, Stromspeicher und Warmwasserspeicher war dieser Autarkiegrad sogar noch ein paar Prozentpunkte höher.

Kaskadenmessung: Wärmepumpe mit PV-Strom UND Spezialtarif versorgen.

Besonders attraktiv ist die Umsetzung eines speziellen Strom-Messkonzepts: die Kaskadenmessung. PV-Anlagenbesitzer:innen können dadurch ihre Wärmepumpe sowohl mit eigenem PV-Strom als auch mit einem Spezialtarif versorgen. Voraussetzung sind zwei Stromzähler, die "hintereinander" geschaltet werden. Der erforderliche Zwei-Richtungszähler wird am Hausanschluss verbaut und ein zweiter Stromzähler wird ihm nachgeschaltet. Für diese Art der Stromversorgung müssen der Haushaltsstrom und der Wärmepumpenstromtarif vom gleichen Energieversorger bezogen werden.

Mehr über die Kaskadenmessung erfahren

Die perfekte Ergänzung: Ökostrom.

Mit der Kombi aus Photovoltaik und Wärmepumpe erweiterst du dein PV-System um das große Thema Heizung – aber auch um eine ziemlich stromhungrige Komponente. Deshalb wirst du (wie oben gesehen) auch im Optimalfall mindestens ein Drittel deines Verbrauchs aus dem Netz beziehen müssen.

Strommast

Klimaschutz? Nur mit 100 % Ökostrom.

Dafür kommt natürlich ausschließlich Ökostrom in Frage. Denn du willst mit deiner PV-Anlage und deiner Wärmepumpe ja auch einen Beitrag zum Klimaschutz leisten. Checke hierfür doch einfach Wirklich Ökostrom von Polarstern und unseren Wärmepumpenstromtarif – beides lässt sich super mit einer PV-Anlage kombinieren. Und sie erfüllen die höchsten Qualitätsstandards. 
 

Auf einen Blick: Fragen und Antworten.

Ist die Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaik sinnvoll?

Eine Wärmepumpe erhöht den Stromverbrauch eines Haushalts deutlich. Der Strom aus der eigenen Solaranlage ist günstiger als der aus dem Netz. Durch das Kombinieren von Wärmepumpe und PV-Anlage können also Stromkosten gespart werden.
Ein weiterer Vorteil ist die Erhöhung des Eigenverbrauchs. Da die Vergütungssätze für ins Netz eingespeisten Solarstrom sinken, lohnt es sich, selbst produzierten Strom auch selbst zu verbrauchen.

Welche Vorteile hat die Kombination von Wärmepumpe, Photovoltaik und Speicher?

Mit einem Speicher kannst du deinen Eigenverbrauch nochmal deutlich erhöhen – denn die Sonne scheint nicht unbedingt dann, wenn du den meisten Strom für Heizung oder Warmwasser brauchst. In einem Effizienzhaus 55 kannst du deinen Autarkiegrad beispielsweise von 33 Prozent auf 63 Prozent erhöhen, indem du einen Speicher installierst. In einem Passivhaus von 35 auf 71 Prozent (zur Tabelle).

Gibt es eine Förderung für das Kombinieren von Wärmepumpe mit Photovoltaik?

Die Förderungen zur Energieeffizienz in Gebäuden wurden im BEG (Bundesförderung für Effiziente Gebäude) zusammengefasst. Beantragt werden die Förderungen bei der KfW oder beim BAFA. Dies ist seit 20. April 2022 wieder möglich, allerdings ist das Gesamtbudget auf eine Milliarde Euro begrenzt und das Förderprogramm bis 31. Dezember 2022 befristet. Nähere Infos und weiterführende Links findest du hier: BEG einfach erklärt.

Was sind die Vorteile einer Kaskadenschaltung?

Kaskadenschaltungen eignen sich für Haushalte mit eigener Photovoltaikanlage und einer Wärmepumpe. Der Vorteil einer Kaskadenschaltung ist, dass sich der Eigenverbrauch des Solarstroms erhöht und gleichzeitig ein vergünstigter Spezialtarif für die Wärmepumpe bezogen werden kann. Kurz gesagt: Die Stromkosten sinken. Infos zu den Voraussetzungen und zum Messkonzept findest du hier: PDF Download (natürlich kostenlos).

Unser Fazit: So macht die Kombination Wärmepumpe und Photovoltaik Sinn.

Mit einer Photovoltaikanlage günstigen, sauberen Strom erzeugen, ihn im Stromspeicher speichern und ihn auch zum Betrieb deiner Wärmepumpe nutzen, klingt super – und ist es oft auch. Gerade bei besonders energieeffizienten Gebäuden erreichst du damit bis zu 70 % Unabhängigkeit vom Stromnetz. Bei Häusern mit einem schlechteren Energiestandard sind es nur ca. 35 %.

Wichtig ist in jedem Fall, dass du auch beim restlichen Energiebedarf für deine Wärmepumpe auf Ökostrom setzt: nur dann ist das Heizen nachhaltig und klimafreundlich. Wir haben zwei Tarife für dich, abhängig vom jeweiligen Reststrombedarf deiner Wärmepumpe: Bei einem hohen Reststrombedarf lohnt sich unser Wärmepumpenstrom und wenn du nur wenig Strom beziehen musst, ist Wirklich Ökostrom die beste Lösung für dich. Zu den Tarifrechnern geht es hier:

Wirklich Ökostrom Tarif für geringen Reststrombedarf.

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