In der ersten Stufe wird die Temperatur im Speicher erhöht. In der zweiten kann die Temperatur in weiteren Speichern erhöht werden. Speicher können hier zum Beispiel ein Brauchwasser-/Pufferspeicher sein, aber auch die Gebäudehülle an sich speichert Wärme für eine gewisse Zeit und kann als Speicher dienen. Aufgrund dieser intelligenten Ansteuerung wird ein individueller und an die Bedürfnisse des Betreibers angepasster Betrieb der Wärmepumpe mit Solarstrom möglich.
Beispiel aus der Praxis – Wärmepumpe und PV im Altbau
Die Feinabstimmung des Wärmepumpenbetriebes kommt oftmals zum Einsatz, wenn mehrere Verbraucher von der PV-Anlage gespeist werden sollen oder die Grundvoraussetzungen für einen Wärmepumpenbetrieb nicht ideal sind – wie bei vielen Bestandsbauten. Diese bergen in der Regel bei der Planung und Integration einer Wärmepumpe mehr Herausforderungen wie Neubauten.
Im Fokus steht dabei, ob sich die Investitionen lohnen und wie groß der Wunsch nach Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen ist. Familie Recktenwald aus Geislingen hat sich zu diesem Schritt entschlossen und ihre Öl-Heizung durch eine Luft/Wasser-Wärmepumpe ersetzt.
Die Antriebsenergie für die Wärmepumpe sollte zum Teil durch eine neue PV-Anlage erzeugt werden. Dabei waren die Voraussetzungen für diese Umrüstung erdenklich schlecht:
Die Dämmung des fast 30 Jahre alten Einfamilienhauses und die Heizkörper sollten nicht verändert werden. So wurde die Investition von rund 36.000 Euro (abzüglich der staatlichen Zuschüsse) für eine 11,73 kWp PV-Anlage und eine Wärmepumpe verwendet.
Die Umrüstung war unter dem Strich dennoch ein voller Erfolg, denn nach der Inbetriebnahme der Wärmepumpe konnte Familie Recktenwald die jährlichen Energiekosten von rund 4.500 auf 1.300 Euro reduzieren. Damit werden sich die Investitionen innerhalb von etwa zehn Jahren amortisiert haben.
Vorausschauender Betrieb mit Wetterdaten
Damit dieser Plan aufgeht, ist ein reibungsloser und störungsfreier Betrieb von PV-Anlage und Wärmepumpe notwendig. Um diesen zu gewährleisten, hat sich Familie Recktenwald für ein Energie-Management-System entschieden: Das System überwacht den Ertrag der PV-Anlage und steuert die angeschlossenen Verbraucher, je nach PV-Überschuss und jeweiliger Konfiguration, entsprechend an. Dabei erfasst das System nicht nur Fehlfunktionen bzw. Störungen der PV-Anlage, sondern auch der Wärmepumpe und sendet diese gegebenenfalls per Mail an den Betreiber.
Zusätzlich können mit dem "Solar-Log"-System lokale Prognose- und Wetterdaten einbezogen werden. Die Wetterdaten werden hierzu stündlich und bereits für zwei Tage im Voraus errechnet. Die darauf basierenden Wetterprognosen ermöglichen eine intelligente und vorausschauende Steuerung der Wärmepumpe.
In der Praxis kann die Wärmepumpe dann zum Beispiel so eingestellt werden, dass sie um 10 Uhr startet, wenn zu dieser Zeit eine hohe Sonneneinstrahlung prognostiziert wird. Damit wird vermieden, dass die Wärmepumpe ihre Antriebsenergie unnötiger Weise aus dem Stromnetz bezieht.
Wohin geht die Reise – Smart Heating, Smart Home...
Der Markt bietet heute also zahlreiche Lösungen, die weg von fossilen Brennstoffen führen. Damit sich die "alternativen" Produkte durchsetzen, müssen viele Punkte berücksichtigt werden. Der eigentliche "Kundenberater" – ob Heizungsbauer, Elektromonteur oder Solarteur – muss über ein breites Wissen verfügen. Es sind Allrounder mit Fachkenntnissen gefragt, die die verschiedenen Komponenten, wie Gebäude, Verbraucher, Energieerzeuger, genau kennen.
Der Fokus liegt dabei auf dem Zusammenspiel dieser Komponenten und deren exakte Abstimmung auf die individuellen Bedürfnisse der Kunden. Sie sollten zudem einfach und zentral zu bedienen sowie zu überwachen sein. Sind diese Punkte erfüllt, ist der Weg frei für "Smart Heating" und "Smart Home".