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Mit Umweltwärme und Wärmepumpe zum Gewinner der Energiewende werden

02.05.2017

Nach dem Willen der Bundesregierung soll der Anteil von Strom aus erneuerbaren Energien bis zum Jahr 2050 auf 80 Prozent anwachsen. Neben dem Ausbau von Wind-, Sonnen- und Wasserkraft ist dafür auch ein weit enger geknüpftes und schnelleres Stromnetz unerlässlich, das künftig auch noch intelligent werden wird und mit dem Verbraucher kommunizieren soll.

Am Ende der Leitung sollen dann auch intelligente Elektrogeräte und Stromzähler sitzen. Mit der SmartGrid-ready Technik werden Verbraucher schon bald günstige Stromtarife nutzen können, wenn im Netz Überkapazitäten zur Verfügung stehen, weil die Sonne überall scheint oder der Wind weht. Steht dagegen nachts oder an windstillen Tagen wenig Strom zur Verfügung, steigt der Tarif und clevere Elektrogeräte gehen einfach vom Netz, bis der Preis wieder sinkt.

Mit dieser Steuerung sollen Schwankungen in den Stromnetzen so weit wie möglich geglättet und eine hohe Versorgungssicherheit hergestellt werden. Wichtig ist es aber auch, Möglichkeiten zur Speicherung von Strom zu finden. Aktuell bereits mit hoher Effizienz funktioniert das über größere Warmwasserspeicher mit Wärmepumpe zur Versorgung der Heizung und des Brauchwassers.

Wärmepumpen nutzen Strom bereits heute mit hoher Effizienz zur Wärmeerzeugung. Denn nur rund ein Viertel der Energie für die Wärmepumpe stammt aus der Steckdose, drei Viertel dagegen aus Umweltwärme, je nach Modell kann das die Umgebungsluft, Erdwärme oder Grundwasserwärme sein. Die Wärmepumpe bietet die Möglichkeit, Wärme auf Vorrat anzulegen und dann zu nutzen, wenn der Strom im Netz teuer ist.

Pufferspeicher legt Wärmevorrat für teure Zeiten an

Bei normalem Stromangebot sorgt die Steuerung dafür, dass stets die gewünschte Heizwasser-Normaltemperatur im Speicher zur Verfügung steht, die beispielsweise bei 35 oder 50 Grad liegen kann. Ist der Stromtarif aufgrund des Angebots im Netz günstig, wird der Warmwasserspeicher durch die Wärmepumpe auf eine erhöhte Solltemperatur gebracht, die zum Beispiel bei 65 Grad festgelegt werden kann. Das warme Wasser im Speicher übernimmt dann die Versorgung der Heizung und der Wasser-Entnahmestellen mit warmem Brauchwasser, wenn die Stromtarife hoch sind, und die Wärmepumpe kann in dieser Zeit auf Standby gehen.

Strom aus der eigenen Photovoltaik-Anlage sinnvoll selbst nutzen

Die SmartGrid-ready Technik mit Wärmepumpe kann aber bereits vor der flächendeckenden Einführung der intelligenten Stromnetze zum Sparen genutzt werden. Denn nach dem gleichen Funktionsprinzip lässt sich auch selbst erzeugter Solarstrom bevorzugt nutzen. Pufferspeicher und Wärmepumpe können derart geregelt werden, dass diese immer dann die Energie der Umweltwärme auf Vorrat erzeugen, wenn die Sonne scheint und die eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach ausreichend Strom für den Betrieb der Wärmepumpe liefert. Nachts und wenn sich die Sonne hinter dicken Wolken verbirgt, nutzt das Haus den vorhandenen Wärmevorrat, um seine Bewohner zu versorgen. Die Nutzung des Solarstroms durch eine Wärmepumpe rechnet sich aufgrund der hohen Energieeffizienz der Technik besonders gut, denn drei Viertel der erzeugten Energie stammen aus kostenloser Umweltwärme, nur rund ein Viertel aus Elektrizität. Überschüssiger Strom aus der Solaranlage wird wie gewohnt an das Netz abgegeben.