Thermische Solaranlage oder PV + Wärmepumpe

[Bergwolf]

Hallo zusammen,

wir wollen unsere Gasheizung rausschmeißen und eine LW-Wärmepumpe einbauen lassen. Zurzeit haben wir ein (kleinere) PV-Anlage und eine thermische Solaranlage. Wir überlegen, ob wir die thermische Solaranlage abbauen lassen und die Dachfläche für weitere PV-Module nutzen.

Hintergrund ist Folgendes: Unser Warmwasser-Bedarf ist relativ gering. Die thermische Solaranlage deckt unseren Warmwasser-Bedarf etwa von Mai bis September vollständig. Im Sommer aber schaltet die therm. Solaranlage oft ab, da die Maximaltemperatur des Speichers erreicht ist. Dann kann die Energie von diesem Teil der Dachfläche nicht mehr genutzt werden. – Mit PV-Modulen auf dieser Fläche könnte der Strom erst für die Wärmepumpe zur Wassererwärmung genutzt werden und dann eingespeist werden, wenn genug Wasser warm ist.

Die Flachkollektoren sind etwas über 4 m^2 groß. Je nach Abmessungen der PV-Module würden also ca. 0,8 bis 1 kWp an die Stelle passen.

In welchem Bereich liegt denn die Leistungsaufnahme der Wärmepumpe, wenn sie Brauchwasser auf 55°C erwärmt?

Viele Grüße

Bergwolf

[Flo_Schneider]

Hallo Bergwolf, 

was für eine Wärmepumpe soll den eingebaut werden?

Viele Grüße
Flo

[Bergwolf]

Hallo Flo,

die Viessmann-Wärmepumpe, die bei Stiftung Warentest Testsieger geworden ist (in der Variante ca. 6 kW oder evt. die nächst kleinere)

Viele Grüße

Bergwolf

[Flo_Schneider]

Die maximale Leistungsaufnahme der Vitocal 250-A A06 liegt bei 3,6kW zzgl. 0,14kW des Ventilators. Dies liegt in der Regel aber nicht vor. 

https://static.viessmann.com/resources/technical_documents/DE/de/VDP/6195458VDP00003_1.pdf?#pagemode...

Viele Grüße
Flo

[Bergwolf]

Hallo Flo und alle anderen,

vielen Dank für die bisherigen Antworten.

Mir ging es bei meiner Frage allerdings um einen Vergleich „thermische Solaranlage vs. PV“ über das ganze Jahr hin. (Vielleicht hatte ich meine Frage nicht so gut gestellt.)  Ich hab mich mal auf die Suche nach passenden Zahlen gemacht. Auf der Seite https://www.thermondo.de/info/rat/erneuerbare-energie/wirtschaftlichkeit-solarthermieanlage/ habe ich Folgendes gefunden:

„ …

1. Verbrauch ermitteln: Laut Techem-Studie liegt der tägliche Warmwasserverbrauch pro Person bei durchschnittlich 31,3 Litern. Für einen 3-Personen-Haushalt lassen sich also ca. 100 Liter pro Tag kalkulieren. Um 100 Liter Wasser um 35°C zu erwärmen, benötigt man ca. 4 kWh. Pro Jahr ergeben sich verbraucht eine 3-köpfige Familie demnach 36500 Liter und 1460 kWh.
2. Energetische Ersparnis berechnen: Wenn eine Solarthermie-Anlage beispielsweise 50-60 Prozent der Warmwasserbereitstellung einspart, lässt sich daraus die jährliche Einsparung in Kilowattstunden ermitteln: 730 kWh Ersparnis. …“

Die in dieser Rechnung enthaltenen Annahmen ändere ich ein wenig ab: Wenn ich mit einem geringen Verbrauch von 50 l Warmwasser/d rechne, so komme ich für das Erwärmen auf (4*0,5=) 2 kWh/d oder 730 kWh/a. 60% davon sind ca. 438 kWh/a, die unsere thermische Solaranlage jährlich an nutzbarer Energie bereitstellt.

PV-Module auf derselben Dachfläche könnten bei 0,8 kWp installierter Leistung überschlägig folgenden Ertrag pro Jahr liefern: 0,8 kWp * 920 kWh/kWp = 736 kWh. Das sind fast 70% mehr als die thermische Solaranlage liefert! Und die Wärmepumpe könnte in den Sommermonaten allein mit einem Teil des Stroms dieser Module das benötigte Warmwasser bereiten. Beispielrechnung für August: angenommener Anteil am Jahres-Stromertrag: 11,9%, also ca. 88 kWh. Angenommener Faktor für die Wärmepumpe: 4. Mit dem Strom wären also 352 kWh Wärme zu erzeugen, also über 11 kWh/d – viel mehr als die benötigten 2 kWh/d.

Das spräche doch (die Kosten natürlich außenvor gelassen) deutlich für das Ersetzen der thermischen Solaranlage durch PV-Module, oder ist in meiner überschlägigen Rechnung ein Gedankenfehler? Über eine Rückmeldung würde ich mich freuen.

Viele Grüße

Bergwolf

[Flo_Schneider]

Das ist eine Grundsatzentscheidung, die jeder für sich selbst treffen muss. Neben dem reinen Ertrag wird in dieser Rechnung vernachlässigt, dass die Wärmepumpe durch die in der Regel kürzeren Warmwasserladevorgänge die durchschnittliche Laufzeit der Anlage pro Jahr verlängert und somit auch der Verschleiß der Wärmepumpe reduziert wird. Ich persönlich habe ebenfalls Solarthermie mit Heizungsunterstützung und möchte es nicht missen, auch wenn ich auf der Dachfläche einiges an PV-Modulen unterbekommen könnte.

Viele Grüße

Flo

[Bergwolf]

Vielen Dank für die Einschätzung, Flo.

Ich habe abschließend noch eine technische Frage: Bislang haben wir einen 300 Liter Wasserspeicher. Der hat unten den Wärmetauscher für die thermische Solaranlage und oben den für den Gasbrenner. Können wir den Wasserspeicher dann weiterverwenden, oder ist der obere Wärmetauscher für den Betrieb mit einer Wärmepumpe zu klein?

Viele Grüße

Bergwolf

[Franky]

Du kannst den Speicher weiter verwenden. Allerdings ist der dann nicht ganz so effizient wie ein Speicher, welcher speziell für eine WP entwickelt wurde. Die Speicher für eine WP haben ein vergrössertes Heizregister, wodurch eine bessere Wärmeübertragung möglich ist.

Und meine Meinung zu Thermie oder PV: PV würde ich bevorzugen. Hier reicht es, wenn die Sonne scheint , da kann es draussen auch ,,arschkalt,, sein.