Die Energiepreise kennen seit Jahren nur eine Richtung: nach oben. Gleichzeitig wächst der Wunsch nach einer umweltfreundlichen und unabhängigen Wärmeversorgung. Das Heizen mit Photovoltaik (PV) rückt daher immer stärker in den Fokus von Hausbesitzern. Die Idee, die kostenlose Kraft der Sonne nicht nur für den Haushaltsstrom, sondern auch für ein warmes Zuhause zu nutzen, ist mehr als nur ein Trend – es ist eine zukunftsfähige und wirtschaftlich attraktive Lösung. Doch wie funktioniert das genau? Welche Systeme gibt es, was kostet die Umrüstung und wann lohnt es sich wirklich? In diesem umfassenden Leitfaden beleuchten wir alle Aspekte des Heizens mit Solarstrom und zeigen Ihnen, wie Sie Ihre Heizkosten nachhaltig senken können.
Das Prinzip des Heizens mit Photovoltaik ist im Grunde einfach: Die PV-Module auf dem Dach wandeln Sonnenlicht in Gleichstrom um. Ein Wechselrichter wandelt diesen in den im Haushalt üblichen Wechselstrom. Dieser Solarstrom kann dann direkt für den Betrieb eines elektrischen Heizsystems genutzt werden. Anstatt den Strom teuer aus dem öffentlichen Netz zu beziehen, nutzen Sie Ihre eigene, saubere Energie. Da die Einspeisevergütung für überschüssigen Strom kontinuierlich sinkt, wird der Eigenverbrauch immer lukrativer. Jede Kilowattstunde (kWh), die Sie selbst verbrauchen, spart Ihnen den teuren Zukauf von Netzstrom (aktuell oft über 30 Cent/kWh). Die Gestehungskosten für eigenen Solarstrom liegen hingegen nur bei etwa 10-13 Cent/kWh. Das Heizen mit dem eigenen PV-Strom ist somit der wirtschaftlich sinnvollste Weg, um die Rentabilität Ihrer Anlage zu maximieren.
Allerdings gibt es eine zentrale Herausforderung: Der größte Wärmebedarf besteht im Winter, genau dann, wenn die Sonneneinstrahlung am geringsten ist. Moderne Systeme und eine intelligente Planung sind daher entscheidend, um diese Diskrepanz zu überbrücken und eine ganzjährige, effiziente Wärmeversorgung zu gewährleisten. Hier kommen verschiedene Technologien ins Spiel, die den Solarstrom optimal in Wärme umwandeln.
Die Kombination einer Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage ist die effizienteste und zukunftssicherste Methode, um mit Solarstrom zu heizen. Eine Wärmepumpe entzieht der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärme und hebt diese mithilfe von Strom auf ein höheres Temperaturniveau an, um das Gebäude zu heizen. Der Clou: Sie erzeugt aus einer Kilowattstunde Strom etwa drei bis fünf Kilowattstunden Wärme. Diese hohe Effizienz, ausgedrückt durch die Jahresarbeitszahl (JAZ), macht sie zum idealen Partner für eine PV-Anlage.
Gerade im Neubau oder in gut sanierten Altbauten mit Fußbodenheizung (die mit niedrigen Vorlauftemperaturen auskommt) kann eine Wärmepumpe ihre Stärken voll ausspielen. Ein Energiemanagementsystem (EMS) sorgt dafür, dass die Wärmepumpe vorrangig dann läuft, wenn die PV-Anlage viel Strom produziert. Überschüssige Energie wird im Pufferspeicher als Wärme zwischengespeichert und kann später abgerufen werden.
Ein Heizstab (auch Heizpatrone genannt) ist im Prinzip ein elektrischer Tauchsieder, der direkt in einen Pufferspeicher oder Warmwasserspeicher eingeschraubt wird. Er wandelt Solarstrom 1:1 in Wärme um. Das ist zwar weniger effizient als bei einer Wärmepumpe, aber eine sehr kostengünstige und einfach nachrüstbare Option, um überschüssigen PV-Strom sinnvoll zu nutzen.
Wann ist ein Heizstab sinnvoll?
Moderne, regelbare Heizstäbe können ihre Leistung stufenlos an den verfügbaren PV-Überschuss anpassen. So wird sichergestellt, dass wirklich nur "überschüssiger" Strom verheizt und kein teurer Netzstrom bezogen wird.
Infrarotheizungen erzeugen keine Konvektionswärme, die die Luft erwärmt, sondern eine angenehme Strahlungswärme, ähnlich wie die Sonne. Sie erwärmen direkt die Körper und Objekte im Raum. Auch sie wandeln Strom 1:1 in Wärme um. Die Kombination mit Photovoltaik ist besonders interessant in:
Die Entscheidung für eine Heizungsmodernisierung mit Photovoltaik ist immer auch eine Frage der Kosten. Hier müssen die Investitionskosten den langfristigen Einsparungen gegenübergestellt werden.
Komponente | Kosten (brutto, ohne Förderung) |
---|---|
Photovoltaikanlage (10 kWp) | 15.000 € - 22.000 € |
Stromspeicher (10 kWh) | 8.000 € - 12.000 € |
Luft-Wasser-Wärmepumpe | 18.000 € - 30.000 € |
PV-Heizstab (regelbar) | 500 € - 1.000 € (inkl. Installation) |
Energiemanagementsystem (EMS) | 500 € - 1.500 € |
Wichtig: Dank der attraktiven staatlichen Förderung für Wärmepumpen (bis zu 21.000 € Zuschuss) reduzieren sich die Investitionskosten erheblich. Zudem entfällt seit 2023 die Mehrwertsteuer auf PV-Anlagen und deren Komponenten.
Die Wirtschaftlichkeit hängt von vielen Faktoren ab: Ihrem Heizbedarf, dem energetischen Zustand des Hauses, der Größe der PV-Anlage und der Entwicklung der Strompreise. Eine Beispielrechnung für ein Einfamilienhaus (150 m², saniert) zeigt das Potenzial:
In diesem Beispiel ergibt sich allein durch die Kombination von Wärmepumpe und PV eine jährliche Ersparnis von 1.400 € gegenüber der Gasheizung. Die höhere Anfangsinvestition amortisiert sich so, je nach Förderhöhe, oft schon nach 10 bis 15 Jahren.
Die größte Sorge vieler Interessenten ist die Funktionalität im Winter. Produziert die Anlage genug Strom, wenn der Wärmebedarf am höchsten ist? Es ist eine Tatsache, dass eine PV-Anlage im Winterhalbjahr (Oktober bis März) nur etwa 25-30% ihres Jahresertrags erwirtschaftet. Eine vollständige Autarkie ist daher für die meisten Haushalte unrealistisch.
Dennoch ist das Heizen mit PV auch im Winter sinnvoll:
Erfahrungen von Nutzern zeigen, dass die Kombination aus PV-Anlage, Wärmepumpe und Speicher auch im Winter die Heizkosten um 50-70% im Vergleich zu einer reinen Gas- oder Ölheizung senken kann.
Ja, das ist grundsätzlich möglich und oft sehr sinnvoll. Bei der Nachrüstung im Altbau sind jedoch einige Punkte zu beachten. Die Kombination mit einer Wärmepumpe lohnt sich vor allem dann, wenn das Gebäude zumindest einen grundlegenden Dämmstandard aufweist und die Heizkörper für niedrigere Vorlauftemperaturen geeignet sind (ggf. müssen einzelne Heizkörper durch größere Modelle ersetzt werden). Eine einfachere Lösung für den Einstieg ist die Nachrüstung eines PV-Heizstabs im vorhandenen Pufferspeicher zur Unterstützung der bestehenden Heizung.
Als alleiniges Heizsystem ist die Infrarotheizung nur in energetisch hocheffizienten Gebäuden wie Passiv- oder KfW-40-Häusern eine überlegenswerte Option. In den meisten Bestandsgebäuden wären die Betriebskosten durch den hohen Strombedarf (trotz PV-Anlage) im Winter zu hoch. Hier eignet sie sich hervorragend als Ergänzungs- oder Zonenheizung.
Intelligente Nutzung bedeutet, dass ein Energiemanagementsystem (EMS) die Stromflüsse im Haus optimiert. Das EMS erkennt, wenn mehr Solarstrom produziert als im Haushalt verbraucht wird (Überschuss). Anstatt diesen Strom für eine geringe Vergütung ins Netz einzuspeisen, leitet das System ihn gezielt an die Wärmepumpe oder einen regelbaren Heizstab weiter. So wird die kostenlose Sonnenenergie maximal im eigenen Haus für die Wärmeerzeugung genutzt.
Die direkteste und höchste Förderung erhalten Sie für den Einbau einer Wärmepumpe über die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG). Hier sind Zuschüsse von bis zu 70% der förderfähigen Kosten möglich. Die PV-Anlage selbst wird zwar nicht direkt bezuschusst, aber durch den Wegfall der Mehrwertsteuer und günstige KfW-Kredite gefördert. Die Kombination beider Technologien wird also indirekt stark begünstigt.
Das Heizen mit Photovoltaik ist keine ferne Zukunftsvision mehr, sondern eine technisch ausgereifte und wirtschaftlich attraktive Realität. Die Kombination aus eigener, sauberer Stromerzeugung und modernen elektrischen Heizsystemen wie der Wärmepumpe ermöglicht eine drastische Senkung der Heizkosten und eine hohe Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern. Auch wenn die Anfangsinvestition hoch erscheint, machen staatliche Förderungen und die langfristigen Einsparungen die Umrüstung zu einer der besten Investitionen in die eigene Immobilie.
Der Schlüssel zum Erfolg liegt in einer sorgfältigen Planung, die auf den individuellen Bedarf und die Gegebenheiten des Gebäudes zugeschnitten ist. Eine ausreichend dimensionierte PV-Anlage, der Einsatz eines Stromspeichers und ein intelligentes Energiemanagement sorgen dafür, dass Sie die Kraft der Sonne das ganze Jahr über optimal für ein warmes Zuhause nutzen können. Beginnen Sie jetzt mit der Planung und machen Sie sich bereit für eine nachhaltige und kostengünstige Wärmezukunft.
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