Wärmepumpe mit Photovoltaik kombinieren: Die ideale Kombination

Das Thema kurz und kompakt

Eigenverbrauch maximieren: Das wichtigste Argument für die Kombination – Sie erhöhen den Eigenverbrauch von PV-Strom auf bis zu 70 %. Mit Stromspeicher sogar noch mehr. So senken Sie Ihre Stromkosten erheblich.

Umweltfreundlich und nachhaltig: Diese Kombination nutzt Solarenergie aus Photovoltaik, also erneuerbare Energien, und reduziert den CO₂-Ausstoß, was sie zu einer umweltfreundlichen Option macht.

Fördermöglichkeiten nutzen: Es gibt attraktive Förderungen für PV-Anlagen und Wärmepumpen, die die Investitionskosten für die Installation erheblich senken können. Außerdem kann durch die Einspeisung von überschüssigem Solarstrom eine Einspeisevergütung erzielt werden.

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Wie funktioniert eine Wärmepumpe mit Photovoltaik?

Eine Wärmepumpe nutzt zu 75 % Umweltwärme aus der Luft, dem Erdreich oder dem Wasser, um ein Gebäude zu heizen. Sie benötigt dafür weitere 25 % Strom, der idealerweise durch eine PV-Anlage erzeugt wird. Das Besondere: Aus 1 kWh Strom erzeugt die Wärmepumpe 3 bis 4 kWh Wärme – diese hohe Effizienz macht die Kombination mit Solarenergie so attraktiv.

Die PV-Anlage wandelt Sonnenenergie in elektrischen PV-Strom um, der dann direkt zur Versorgung der Wärmepumpe genutzt werden kann. Durch die Kopplung von Wärmepumpe und Photovoltaik lässt sich der Eigenverbrauch von Solarstrom maximieren, was die Betriebskosten deutlich senkt und die Abhängigkeit von einer externen Energiequelle verringert.

1. Photovoltaikanlage: Eine PV-Anlage deckt je nach Energiestandard des Gebäudes etwa 25 bis 35 % des Strombedarfs der Wärmepumpe ab. Mit einem intelligenten Energie-Management-System kann sogar eine Steigerung auf bis zu 50 % erzielt werden. Zusammen mit einem passenden Stromspeicher ist bei einer Hybrid-Wärmepumpe mit Photovoltaik eine Bedarfsdeckung von bis zu 70 % möglich.
2. Wärmepumpe Außeneinheit: Die Außeneinheit der Wärmepumpe entzieht der Umwelt (Luft, Erde, Wasser) Wärme, die 75 % der Energie für die Heizwärme ausmacht.
3. Wärmepumpe Inneneinheit: Diese Inneneinheit verteilt die erzeugte Wärme für Heizung und Warmwasser an das Gebäude.
4. Hausverteiler mit Stromzähler: Der erzeugte PV-Strom wird über einen Wechselrichter und den Stromzähler im Hausverteiler erfasst. Überschüssiger Solarstrom kann ins öffentliche Netz eingespeist oder in einem Stromspeicher gespeichert werden. So erhöhen Sie die Unabhängigkeit vom Stromnetz.
5. Stromnetz: Das Haus ist weiterhin mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden, um bei Bedarf zusätzlichen Strom zu beziehen. Die Kombination einer Wärmepumpe mit Photovoltaik erhöht den Eigenverbrauch des Stroms erheblich und senkt zusätzlich die Heizkosten des gesamten Systems.

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Wärmepumpe mit Photovoltaik und Stromspeicher

Ein Stromspeicher (Kosten: 5.000 bis 8.000 €) ergänzt diese Kombination optimal. Ein Batteriespeicher erhöht den Eigenverbrauch, indem er überschüssigen Solarstrom speichert, bis die Wärmepumpe ihn benötigt. Der meiste PV-Strom wird während der Mittagszeit erzeugt, jedoch steigt der Verbrauch in vielen Haushalten erst ab dem späten Nachmittag.

Der Eigenbedarf mit Stromspeicher liegt bei etwa 70 %, wodurch ein gutes Verhältnis zwischen Kosten und Nutzen entsteht. Somit kann auch die Wärmepumpe nahezu unabhängig vom Stromnetz betrieben werden, was die Autarkie weiter steigert und ein energieeffizientes Zuhause ermöglicht.

Je nach Größe Ihrer PV-Anlage, Kapazität des Stromspeichers sowie Stromverbrauch und Effizienz des Systems können Sie durch die Kombination zwischen 1.000 und 2.000 € pro Jahr an Stromkosten einsparen.

Welche Wärmepumpe ist für Photovoltaik geeignet?

Die Auswahl der passenden Wärmepumpe sollte individuell auf die Gegebenheiten und Bedürfnisse des Haushalts abgestimmt werden. Vereinbaren Sie ganz einfach mit unseren Experten einen kostenlosen Video-Termin und erhalten Sie professionelle Hilfe und Beratung zum Einsatz einer Wärmepumpe mit Photovoltaik.

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Luft-Wasser-Wärmepumpe

Diese Wärmepumpen-Art ist besonders weit verbreitet und relativ einfach zu installieren, da keine Erdarbeiten notwendig sind. Sie entzieht der Außenluft Wärme und wandelt sie in nutzbare Energie für Heizung und Warmwasser um. In Kombination mit einer Photovoltaikanlage arbeitet die Luft-Wasser-Wärmepumpe am effizientesten in gut gedämmten Gebäuden und bei moderaten Außentemperaturen. Die Betriebskosten können durch den Eigenverbrauch von Solarstrom erheblich gesenkt werden. Ideal beim Austausch alter Gasheizungen oder Ölheizungen.

Sole-Wasser-Wärmepumpe

Die Erdwärmepumpe nutzt die im Erdreich gespeicherte Wärme. Sie ist in der Anschaffung und Installation teurer, bietet jedoch eine höhere Effizienz, da sie unabhängig von der Außentemperatur konstante Wärmeerträge liefert. Die Kombination mit einer Photovoltaikanlage ist hier besonders vorteilhaft, da der Betrieb von Wärmepumpen kontinuierlich möglich ist, was die Autarkie erhöht und die Stromkosten minimiert.

PV-Vorteil: Durch die gleichmäßige Wärmequelle arbeitet sie sehr effizient. Der Strombedarf ist konstant niedrig – perfekt für intelligentes Energiemanagement mit Solarzellen der PV-Anlage.

Wasser-Wasser-Wärmepumpe

Diese Wasser-Wärmepumpen nutzen das Grundwasser als Wärmequelle. Sie ist sehr effizient, aber auch mit höheren Investitionskosten verbunden, da entsprechende Bohrungen notwendig sind. In Kombination mit einer Photovoltaikanlage kann diese Wärmepumpenart das ganze Jahr über eine konstante und effiziente Wärmeerzeugung sicherstellen.

Vorteile: Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaik

Kostenersparnis

Durch die Nutzung von selbst produziertem Photovoltaik-Strom (Solarstrom) für den Betrieb der Wärmepumpe lassen sich die Energiekosten deutlich senken. Der Eigenverbrauch des Solarstroms steigt, was bedeutet, dass weniger Strom vom Netzbetreiber bezogen werden muss. Zudem können durch staatliche Förderungen für Wärmepumnpen die Investitionskosten für die Installation weiter reduziert werden.

Energieunabhängigkeit

Die Kombination von Wärmepumpe und Photovoltaik erhöht die Unabhängigkeit von externen Stromanbietern. Durch die Möglichkeit, einen Großteil der Stromerzeugung selbst zu übernehmen, sind Sie weniger anfällig für steigende Strompreise und profitieren von langfristiger Planungssicherheit.

Umweltfreundlichkeit

Die Nutzung von erneuerbaren Energien hat eine Reduzierung des CO₂-Ausstoßes zur Folge. Photovoltaik produziert Strom ohne CO₂-Emissionen im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen. Sowohl die Wärmepumpe als auch die Photovoltaikanlage nutzen nachhaltige Energiequellen, was sie zu einer umweltfreundlichen und zukunftssicheren Lösung macht. Dies schont die Umwelt und wird staatlich gefördert, da beide Systeme zur Erreichung der Klimaziele beitragen.

Wärmepumpe mit Photovoltaik: Erfahrungen (im Winter)

Die Kombination einer Wärmepumpe mit einer PV-Anlage bietet das ganze Jahr über ökologische und wirtschaftliche Vorteile. Im Winter nimmt die Leistung der Photovoltaikanlage zwar ab, doch die Wärmepumpe bleibt effizient.

Erfahrungen zeigen: Die Stromkosten im Winter lassen sich durch die Kombination von Wärmepumpen und Photovoltaik trotzdem senken. Eine optimal dimensionierte Anlage deckt auch in der kalten Jahreszeit einen Großteil des Strombedarfs ab. Der Stromspeicher speichert überschüssigen Solarstrom aus sonnenreichen Stunden und macht ihn bei Bedarf nutzbar. Das gesamte System aus PV-Anlage, Speicher und Wärmepumpe arbeitet optimal zusammen – ein Energiemanager optimiert die Verteilung des verfügbaren PV-Stroms.

Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus mit Wärmepumpe?

Für ein Einfamilienhaus mit Wärmepumpe wird eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von etwa 6 bis 10 kWp empfohlen. Eine gut dimensionierte PV-Anlage liefert ca. 6 bis 10 kWp Leistung pro Wärmepumpe, abhängig von der Größe des Hauses und dem Wärmebedarf. Eine größere PV-Anlage kann mehr Solarstrom für den Betrieb der Wärmepumpe erzeugen und die Nutzung von Eigenstrom maximieren, insbesondere in den Sommermonaten.

Was kostet die Kombination?

Die Investitionskosten setzen sich aus mehreren Komponenten zusammen:

• Wärmepumpe: je nach Typ 18.000 bis 45.000 € (inklusive Installation) – Luft-Wasser-Wärmepumpen ab 18.000 €, Erdwärmepumpen bis 45.000 €
• PV-Anlage: 8.000 bis 11.000 € für kleinere Anlagen (5–6 kWp), 15.000 bis 20.000 € für größere Systeme (10 kWp)
• Stromspeicher: 5.000 bis 8.000 € (optional)
• Beispiel größere Anlage: PV 25 kWp mit 10 kWh Speicher ca. 30.344 €

Was Sie zur Einspeisevergütung wissen sollten

Überschüssiger Solarstrom kann ins Stromnetz eingespeist werden. Die Einspeisevergütung liegt bei etwa 8 Cent (Teileinspeisung) bis 12 Cent (Volleinspeisung) pro Kilowattstunde – die Rendite durch Einspeisung ist also gering. Deutlich wirtschaftlicher ist jedoch der Eigenverbrauch des Solarstroms. Der selbst genutzte Strom spart Ihnen je nach Tarif zwischen 23 und 40 Cent pro Kilowattstunde gegenüber dem Netzbezug.

Hinweis zur Effizienz und Wirtschaftlichkeit: Die Wärmepumpe erzeugt aus 1 kWh Strom etwa 3 bis 4 kWh Wärme. Diese hohe Effizienz macht die Kombination mit einer PV-Anlage besonders wirtschaftlich.

Voraussetzungen für PV-Anlage mit Wärmepumpe

Standortanalyse

Für eine optimale Effizienz der Photovoltaikanlage und der Wärmepumpe ist eine sorgfältige Standortanalyse im Bereich der Dachflächen und Außenaufstellung unerlässlich. Die Ausrichtung der PV-Module sollte möglichst unverschattet nach Süden stattfinden, um die maximale Sonneneinstrahlung zu nutzen. Ein Neigungswinkel von 30 bis 40 Grad gilt als ideal. Auch die Wärmepumpe sollte so platziert werden, dass sie die verfügbare Umweltwärme optimal nutzen kann. 

Dimensionierung der Anlage

Die Dimensionierung der Wärmepumpe und der PV-Anlage hängt vom individuellen Energiebedarf ab. Hierbei sollte nicht nur der Stromverbrauch der Wärmepumpe berücksichtigt werden, sondern auch der allgemeine Haushaltsstromverbrauch. Eine zu klein dimensionierte Anlage könnte nicht genügend Energie liefern, während eine zu große Anlage möglicherweise unwirtschaftlich ist. Eine gründliche Analyse und Berechnung der erforderlichen Leistung sind daher entscheidend für die Effizienz und Wirtschaftlichkeit des Systems.

Integration ins bestehende System

Die Integration einer Wärmepumpe und Photovoltaikanlage in ein bestehendes Heizungssystem erfordert sorgfältige Planung. Intelligente Steuerungssysteme und Energiemanager steuern den Energiefluss optimal und maximieren den Eigenverbrauch. Ein Stromspeicher erhöht die Effizienz zusätzlich.

Heizsystem und Heizkörper

Wärmepumpen arbeiten am effizientesten mit Niedertemperatur-Heizsystemen. Ideal sind Fußbodenheizungen oder große Niedertemperatur-Heizkörper, die mit weniger Stromaufwand arbeiten. Diese Heizkörper haben eine größere Oberfläche und können die Wärme auch bei niedrigeren Vorlauftemperaturen gut abgeben. Bei der Umrüstung von einer alten Gas- oder Ölheizung sollten Sie prüfen, ob Ihre bestehenden Heizkörper ausreichend dimensioniert sind.

Förderungen für Wärmepumpe mit Photovoltaik

Die Fördermöglichkeiten für die Kombination von Wärmepumpe und PV-Anlage sind besonders attraktiv. Hauseigentümer können von staatlichen oder regionalen Zuschüssen und zinsgünstigen Krediten profitieren, die die Investitionskosten erheblich senken.

Bis zu 70 % KfW-Heizungsförderung für Wärmepumpen

Aktuell können verschiedene staatliche Programme im Rahmen der BEG (Bundesförderung für effiziente Gebäude) genutzt werden, um einen Zuschuss zu Ihrer Wärmepumpe zu erhalten. Die KfW-Heizförderung ermöglicht eine Förderung von bis zu 70 % Ihrer getätigten Investitionssumme. Der Antrag auf Förderung muss vor Beginn Ihrer geplanten Sanierungsmaßnahme erfolgen.

Experten-Hinweis: Weitere Infos zur Grundförderung und verschiedenen Boni lesen Sie in unserem Artikel zur Förderung von Wärmepumpen.

Förderung Photovoltaik-Anlagen

Für PV-Anlagen hingegen bestehen vorrangig regionale Fördermöglichkeiten. Alternativ kann ein KfW-Förderkredit im Rahmen des Programm 270 in Anspruch genommen werden. Dieser bietet attraktive Kredite für Kauf und Installation von Photovoltaik, worunter auch integrierte Batteriespeichersysteme fallen.

Fazit: Wärmepumpe mit Photovoltaikanlage kombinieren und bis zu 70 % Ihres Energiebedarfs selbst decken

Die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaikanlage bietet eine zukunftssichere Lösung, um Energiekosten zu senken und gleichzeitig einen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten. Durch die Nutzung von selbst erzeugtem Solarstrom für den Betrieb der Wärmepumpe können Sie nicht nur Ihre Heizkosten reduzieren, sondern auch Ihre Abhängigkeit von externen Stromanbietern verringern.

Noch unsicher, ob die Verbindung von Wärmepumpe und Photovoltaikanlage das Richtige ist? Lassen Sie sich kostenlos von unseren Energieeffizienz-Experten beraten zu Förderungen, Kosten und Einsparpotenzialen.