Alternative Energie 08.04.2022, 12:02 Uhr

Solarspeicher und Wärmepumpe: Energieexpertin zeigt Problem auf

Solaranlage, Solarspeicher, Wärmepumpe: Die Nachfrage nach Alternativen zu Gas und Co. ist aktuell gigantisch. Das treibt die Preise – doch das ist nicht das einzige Problem, das Hausbesitzer und Bauherren jetzt haben.

Wer jetzt baut, denkt höchstwahrscheinlich über eine Solaranlage, Solarspeicher und eine Wärmepumpe nach. Doch auch Bestandsbauten sollen umgerüstet werden. Was kostet das alles? Und was muss man beachten? Foto: Panthermedia.net/Stockwerk-Fotodesign

Wer jetzt baut, denkt höchstwahrscheinlich über eine Solaranlage, Solarspeicher und eine Wärmepumpe nach. Doch auch Bestandsbauten sollen umgerüstet werden. Was kostet das alles? Und was muss man beachten?

Foto: Panthermedia.net/Stockwerk-Fotodesign

Die Energiepreise steigen schon lange, seit dem Angriff Russlands auf die Ukraine sind sie völlig durch die Decke gegangen. Öl und Benzin sind extrem teuer, bei Gas gibt es gar Sorge um die Versorgungssicherheit. Solaranlagen und der Einbau von Wärmepumpen boomen jetzt bei Privathaushalten, nicht nur Bauherren haben Solarspeicher im Blick, auch Bestandsbauten werden umgerüstet. Doch es gibt Probleme – und der akute Fachkräftemangel ist nur eines davon.

Was zu beachten ist, wenn Sie auf Solarspeicher setzen und eine Wärmepumpe einbauen wollen, verraten wir Ihnen.

Solarspeicher und Wärmepumpe: Alternative zu Gas und Co.

Die Gasversorgung in Deutschland ist sicher, hieß es zuletzt von der Bundesregierung. Und doch hat Wirtschaftsminister Robert Habeck angesichts des Ukraine-Kriegs die erste Stufe des Notfallplans Gas initiiert. Einige Speicher bekannter Gasunternehmen weisen bereits niedrige Füllstände auf. Die Bundesnetzagentur sagt, dass sie einen Extremfall nicht ausschließen kann. Diese Aussage dürfte den Run auf Solarspeicher weiter befeuern: Damit ist man unabhängig vom Gas. Langfristig dürfte das Konzept Gasheizung sogar vollends ausgedient haben. „Ich würde sagen, der Einbau von neuen Gasheizungen in dieser Situation ist politisch falsch und nicht mehr zu verantworten“, so Habeck, der sich zuletzt um Gaslieferungen aus Katar bemüht hatte. „Deutschland hat eine höhere Abhängigkeit von Gas, von Öl und von Kohle als andere europäische Länder.“ Umso größer ist aktuell die Nachfrage nach Alternativen.

Solarzellen: Rekord beim Wirkungsgrad

25 % der deutschen Hauseigentümer wollen 2022 in eine Photovoltaikanlage investieren, so eine aktuelle Umfrage des Hamburger Marktforschungsinstituts Appino. Das entspricht einem Markt von 3,5 Millionen Anlagen und 17,5 mal mehr Anlagen als 2021. Hinzu kommt eine Preissteigerung für Solarmodule innerhalb eines Jahres um circa 10 %. Grund dafür sind Lieferengpässe aufgrund der Corona-Pandemie – und schlicht die stark gestiegene Nachfrage bei knappem Angebot.

Solarzellen auf Dach blauer Himmel

Solarspeicher und Photovoltaik-Technik boomen.

Foto: panthermedia.net/Siegi

In Deutschland sind mehr als zwei Millionen Photovoltaikanlagen in Betrieb. Um den Ausbau von Solarenergie auf Dächern zu fördern, setzte man jahrelang auf die Einspeisevergütung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) – das heißt, es gab einen garantierten Erlös pro Kilowattstunde Solarstrom, die ins Stromnetz eingespeist wird. 2004 lag dieser noch bei 57 Cent pro Kilowattstunde. Doch das hat sich geändert. Mittlerweile bekommen Besitzer und Besitzerinnen neuer Solaranlagen mit sechs Cent sehr viel weniger Förderung für ihren eingespeisten Strom, als er am Markt wert ist. Die durchschnittlichen Preise liegen bei 40 Cent pro Kilowattstunde.

Solarspeicher und Wärmepumpe: Was ist der Nutzen?

Durch die Kombination aus einer Solarstromanlage und einer Wärmepumpe lässt sich der Eigenverbrauch an Solarstrom deutlich steigern – und mit einem Stromspeicher erst recht. Denn eine Solaranlage liefert nur dann Strom, wenn Sonnenlicht auf die Paneele scheint. Nur mithilfe eines Solarstromspeichers kann der überschüssige Solarstrom gespeichert werden. Intelligente Systeme sorgen dafür, dass der Strom erst dann abgegeben, wenn er benötigt wird: etwa von der Wärmepumpe. Denn die braucht womöglich genau dann Strom, wenn die Sonne schon untergegangen ist oder im Winter, wenn er Solarertrag niedriger ist, aber am meisten geheizt wird.

Diagramm Erdwärmepumpe

Die Kombination aus Solaranlage, Stromspeicher und Wärmepumpe bietet viele Vorteile: panthermedia.net/valigursky

Lohnt sich eine Solaranlage finanziell?

Die Kosten für Anschaffung und Installation einer PV-Anlage rechnen sich nur, wenn möglichst viel Strom aus der eigenen Anlage über einen Zeitraum von mindestens zehn oder besser noch 20 Jahren selbst genutzt werden kann, so Corinna Kodim, Energieexpertin des Hauseigentümerverbandes Haus und Grund gegenüber ingenieur.de. “Dabei spart man den Bezug des teuren Stroms aus dem Netz, aktuell etwa 40 Cent pro Kilowattstunde. Im Gegensatz dazu erhält man für den ins Netz eingespeisten Solarstrom aus einer kleinen Anlage bis 10 Kilowatt Leistung lediglich eine Einspeisevergütung von 6,53 Cent je Kilowattstunde”, ergänzt sie.

Solaranlagen sollen Stromnetz stabilisieren

Die Energieexpertin liefert ein Beispiel: Für ein Einfamilienhaus kostet eine PV-Anlage mit fünf Kilowatt Leistung ohne Batteriespeicher etwa 16.000 Euro. Ein Vier-Personen-Haushalt mit einem jährlichen Stromverbrauch von 4.000 Kilowattstunden kann etwa 30 % des jährlich erzeugten Solarstroms im Haus selbst nutzen, 70 Prozent werden eingespeist. Das rechnet sich erst nach 20 Jahren. Werden hingegen noch eine Wärmepumpe oder eine Ladestation im Haus betrieben, so könnten bis zu 100 Prozent des von der PV-Anlage erzeugten Stroms genutzt werden. Das rechnet sich dann schon nach acht bis zehn Jahren.

Wie hoch ist die Einspeisevergütung bei Solarstrom?

Anfang 2022 stellte Wirtschaftsminister Robert Habeck (Grüne) Pläne für den Ausbau von Solarenergie vor. Von einem “Photovoltaik-Booster” ist die Rede. Zudem gebe es eine deutliche Anhebung der Einspeisevergütung auf bis zu 12,5 Cent pro Kilowattstunde, hieß es. Diese Neuerung führt zu einem Boom bei privaten Solaranlagen. Wartelisten reichen bis 2023 oder länger.

Beschlossen ist außerdem die Abschaffung der EEG-Umlage zum 1. Juli 2022 – ein halbes Jahr früher als geplant. Gesetzlich soll sichergestellt werden, dass die Entlastungen vollumfänglich an die Verbraucher weitergegeben werden. Darüber hinaus entstehen weitere Frei- und Dachflächen in Deutschland für die Photovoltaik per Ausschreibung.

Sind die Maßnahmen der Bundesregierung die richtigen? Corinna Kodim sagt: “Steigende Energiepreise führen dazu, dass sich teure energetische Sanierungen rechnen können. Aber ohne Förderung werden sich die Bürger die teure Sanierungen nicht leisten können, genauso wenig wie weiterhin steigende Energiekosten. Die bisher geplanten Entlastungen der Bundesregierung betreffen eine Einmalzahlung von 300 Euro und die Abschaffung der EEG-Umlage beim Strompreis. Das ist erstmal ein richtiger Schritt. Um aber die Bürger langfristig vor steigenden Kosten für fossile Energien zu entlasten, müssen die steigenden Einnahmen aus der CO2-Bepreisung als Klimageld pro Kopf erstattet und weitere Steuern/Abgaben auf den Strompreis gesenkt werden.”

Wer baut Anlage, Wärmepumpe und Solarspeicher ein? Fachkräfte sind rar

Ab 2024 soll laut der Bundesregierung jede neu eingebaute Heizung zu 65 Prozent mit erneuerbaren Energien betrieben werden. Monteure, die beispielsweise Wärmepumpen einbauen, sind rar. Wie soll die Wende in der vorgeschriebenen Zeit gelingen?

“Momentan liegt die Wartezeit für die Lieferung und Montage einer Photovoltaik-Anlage bei etwa sechs bis acht Monaten. Sie ist damit doppelt so lang wie noch vor ein, zwei Jahren. Das Warten auf eine Wärmepumpe kann sich sogar bis zu einem Jahr hinziehen”, sagt Corinna Kodim.

Zwei Männer Temperaturmessung von Wärmepumpen

Temperaturmessung von Wärmepumpen: Fachkräfte fehlen am Markt.

Foto: panthermedia.net/Goodluz

Ist das Problem hausgemacht? “Die von der Ampelkoalition geplanten Pflichten, ab 2023 Neubauten als Effizienzhaus 55 zu errichten und ab 2024 nur noch Heizungen mit 65 Prozent erneuerbarer Energie im Bestand zuzulassen, werden das Problem in den nächsten Monaten noch deutlich verschärfen”, ordnet Kodim ein. “Die Bundesregierung könnte hier gegensteuern, wenn sie die Förderung von PV-Anlagen über das EEG und für den Einbau von Wärmepumpen über die KfW sowie das BAFA über einen Zeitraum von 10 Jahren verstetigen würde. Zudem muss sie für eine Entlastung der Bürger bei den Energiekosten sorgen”, lautet ihre klare Forderung.

Eignet sich mein Haus für eine Wärmepumpe?

Ab 2024 sollen neue Heizungen nur noch mit 65 Prozent erneuerbarer Energie eingebaut werden dürfen. Das heißt, für viele Bestandsgebäude kommen dann nur Wärmepumpen infrage. “Aus Platzgründen sind das vor allem Luft-Wasser- Wärmepumpen”, gibt Kodim an.

Kühlende Fußbodenheizung: Perfekt gegen Hitze

Für den wirtschaftlichen und effizienten Einsatz einer Wärmepumpe sind einige bauliche Voraussetzungen nötig. “Das Gebäude muss sich mit niedrigen Heizungstemperaturen von maximal 50°C beheizen lassen, also Niedertemperatur-ready sein. Dazu muss das Gebäude ausreichend gedämmt und die zu beheizenden Räume über möglichst großflächige Heizkörper oder Radiatoren verfügen. Ideal ist eine Fußbodenheizung. Oft reicht es aus, Heizflächen auch nur in einzelnen kritischen Räumen zu tauschen”, erläutert die Expertin von Haus und Grund.

Werden höhere Temperaturen benötigt, wie etwa bei der Warmwasserbereitung oder bei Minusgraden, dann heizt die Wärmepumpe zu 100 Prozent mit Strom, ergänzt sie. “Das wirkt sich auf die Betriebskosten aus, denn nach wie vor ist der Strompreis deutlich teurer als der Gas- oder Heizölpreis. Die Kombination mit einer PV-Anlage ist daher eine gute Lösung. Auch wenn die Sonne im Winter kaum scheint, so liefert die Anlage dennoch über das Jahr hinweg preiswert den Betriebsstrom für die Wärmepumpe.”

Was gibt es beim Einbau noch zu beachten?

Kodim empfiehlt bei den Luft-Wasser-Wärmepumpen, die zumeist im Außenbereich aufgestellt werden, zudem auf den Schallschutz zu achten. “Ventilator und Verdichter der Wärmepumpen verursachen Lärm. Eigentümer sollten daher beim Einbau verstärkt auf die Einhaltung der in der TA-Lärm geregelten Schallwerte achten.” Weitere Hinweise zum Lärmschutz finden Sie hier.

Was kostet eine Wärmepumpe?

Ein weiteres Problem betrifft laut der Expertin die hohen Investitionskosten, denn Wärmepumpen kosten das Doppelte bis Dreifache einer herkömmlichen Heizung. Eine Wärmepumpe kann allein für die Anschaffung mit 30.000 Euro und mehr zu Buche schlagen.

“Die Fördermittel aus der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) können jedoch nur genutzt werden, wenn die Wärmepumpe die geforderten Effizienzwerte erreicht. In Bestandsgebäuden ist dies kaum möglich. Daher wird häufig zusätzlich zur Wärmepumpe noch ein Brennwertgerät installiert, das im Spitzenlastfall (bei Minusgraden und zum Aufheizen des Trinkarmwassers wegen der Legionellen) betrieben wird. Diese hybriden Heizungsanlagen verursachen jedoch doppelte Wartungskosten. Der Einbau einer Wärmepumpe sollte daher von Anfang an gut geplant werden.”

Wie funktioniert eine Wärmepumpe?

Wärmepumpen sind umweltfreundlichere Alternativen zu klassischen Systemen, die auf Brennstoffe wie Öl und Gas setzen. Die Warmwasserversorgung lässt sich ebenfalls per Wärmepumpe regeln.

Wärmepumpen nutzen Wärme aus der Umwelt, die auf ein Kältemittel übergehen, das bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft. Über einen Verdichter wird Druck erhöht und somit auch die Temperatur des Dampfes. Wärme wird so auf das Heizsystem übertragen.

Hören Sie dazu auch die Podcast-Folge “Wie nachhaltig kann Kältetechnik sein?”.

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Ein Beitrag von:

  • Peter Sieben

    Peter Sieben ist Content Manager und verantwortlicher Redakteur für ingenieur.de. Nach einem Volontariat bei der Funke Mediengruppe war er mehrere Jahre als Redakteur und Politik-Reporter in verschiedenen Ressorts von Tageszeitungen und Online-Medien unterwegs. Er schreibt über Forschung, Politik und Karrierethemen.

  • Sarah Janczura

    Sarah Janczura

    Sarah Janczura ist Content Manager und verantwortliche Redakteurin für ingenieur.de. Nach einem Volontariat mit dem Schwerpunkt Social Media war sie als Online-Redakteurin in einer Digitalagentur unterwegs. Sie schreibt über Technik, Forschung und Karrierethemen.

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