Effizientes, kostengünstiges und umweltschonendes Heizen stehen derzeit im Fokus vieler Menschen. Und nicht selten ist die bestehende Gasheizung oder gar Ölheizung sowieso langsam fällig. Was wäre da naheliegender, als verschiedene erneuerbare Energien in einem Heizsystem miteinander zu kombinieren, wie es beispielsweise bei der Kombination Wärmepumpe/Solarthermie der Fall ist? Hier wird die Sonnenenergie zusätzlich für Wärme und Heizung genutzt.
Alles auf einen Blick:
- Bei der solaren Wärmepumpe wird zusätzlich Solarenergie, also Sonnenenergie, genutzt, um im Heizsystem die benötigte Wärme zu erzeugen.
- Es handelt sich damit um eine optimale Kombination von erneuerbaren Energien in einem Heizsystem.
- Die Solarthermie trägt dazu bei, dass die Wärmepumpe während der Sommermonate nur selten oder gar nicht betrieben werden muss.
- In den Wintermonaten dient sie an sonnenreichen Tagen als Heizungsunterstützung.
- Es können verschiedene Wärmepumpenarten wie beispielsweise die Luft-Luft- und die Wasser-Wasser-Wärmepumpe mit der Solarthermie gekoppelt werden.
Die Kosten im Überblick
| Kategorie | Preisspanne | Erklärung |
|---|---|---|
| Anschaffungskosten | 15.000 Euro – 60.000 Euro | |
| Förderung | Wenn Sie alle möglichen Förderungen nutzen, können Sie auf über 50 Prozent Fördersumme kommen | Förderprogramme von der Bundesregierung und den Bundesländern KfW-Förderung BAFA-Förderung regionale Förderprogramme |
| Betriebskosten | 1.000 Euro – 2.000 Euro pro Jahr | deutlich niedriger als bei konventionellen Heizungen Stromkosten für den Betrieb Wartungskosten |
| Faustregel | 15.000 Euro – 30.000 Euro | für die meisten Einfamilienhäuser |
Was ist eine Wärmepumpe und wie funktioniert sie?
Bei einer Wärmepumpe wird die Energie zum Heizen durch einen Wärmetauscher aus der jeweiligen Wärmequelle entzogen. Als Wärmequelle können beispielsweise
- das Grundwasser (z. B. Wasser-Wasser-Wärmepumpe),
- die Luft (z. B. Luft-Wasser-Wärmepumpe) oder
- das Erdreich (z. B. Sole-Wasser-Wärmepumpe)
verwendet werden. Innerhalb des Wärmetauschers befindet sich ein Kältemittel, das die Energie verdichtet und hierdurch die Temperatur erhöht. Das erhitzte Gas wird an den Heizkreislauf abgegeben, sodass Warmwasser entsteht, das wiederum für den Betrieb der Heizungen als auch beispielsweise zum Baden verwendet werden kann.
Was ist Solarthermie und wie funktioniert sie?
Auf dem Dach (oder an einer anderen geeigneten Stelle) werden Solarkollektoren aufgestellt. Durch das Einstrahlen der Sonne, die Solarenergie, wird die integrierte Solarflüssigkeit erwärmt. Diese wiederum wird an den Pufferspeicher weitergegeben, sodass das dort befindlich Wasser effizient erhitzt wird.
Die Solarthermie kann nicht nur zur Warmwasserbereitung, sondern auch zur Heizungsunterstützung eingesetzt werden. Dafür wird die erwärmte Solarflüssigkeit in den Heizkreislauf eingespeist.
Warum sollte ich eine Wärmepumpe mit Solarthermie kombinieren?
Werden beide Techniken miteinander kombiniert, kann die Effizienz erheblich gesteigert werden. So ist es in den Sommermonaten beispielsweise nicht oder nur in seltenen Fällen notwendig, Warmwasser mit der Wärmepumpenheizung zu erzeugen, da es ausschließlich durch die Energie der Sonne erwärmt wird. Und auch während der Wintermonate kann das Wärmepumpensystem an sonnenreichen Tagen durch die Solaranlage entlastet werden.
Was ist der Unterschied zwischen Solarthermie und Solaranlage?
Beide nutzen die Kraft der Sonne. Die Photovoltaikanlage erzeugt Strom, der entweder direkt in das Hausnetz eingespeist oder in einem Batteriespeicher gespeichert wird. Der mit Photovoltaik erzeugte Strom kann dann die Pumpe antreiben, um das Haus zu heizen oder Warmwasser zu erzeugen.
Die Solarthermieanlage erwärmt Wasser in einem Solarspeicher. Dieses warme Wasser kann dann ebenfalls von der Wärmepumpe genutzt werden, um den Heizkreislauf zu unterstützen.
Im Prinzip ist es sogar möglich, Photovoltaik und Solarthermie zu kombinieren.
Wie können Wärmepumpe und Solarthermie miteinander kombiniert werden?
- Direkte Verbindung
Bei dieser Variante werden die Wärmepumpe und die Solarthermie dafür verwendet, Wärme zu erzeugen, die wiederum für Warmwasser und für die Heizung genutzt wird. Damit dieses System funktioniert, muss die Solarthermie-Anlage mit dem sekundären Kreislauf der Wärmepumpe verbunden werden. In den Sommermonaten kann die Solarthermie bis zu 60 Prozent der benötigten Wärme erzeugen, während es im Frühjahr und im Herbst immerhin noch bis zu 30 Prozent sind. Die Wärmepumpe wird um diesen Anteil entsprechend entlastet.
- Indirekte Verbindung
In diesem Fall unterstützt die Solarthermie-Anlage die Wärmequelle der Wärmepumpe. Im Vergleich zur direkten Verbindung gestaltet sich diese Variante etwas aufwendiger. Wie genau die Einbindung erfolgt, hängt vom gewünschten System ab.
Geht das Nachrüsten im Altbau?
Natürlich ist es immer am einfachsten, eine komplett neue Heizung mit den passenden Heizkörpern in einem Neubau zu installieren oder auch die Kosten für eine Fußbodenheizung nicht zu scheuen. Und ziemlich sicher kommt hier dann auch keine Gasheizung mehr in Betracht, sondern eher eine Wärmepumpenlösung. Aber auch im Altbau ist ein Nachrüsten möglich. Voraussetzung für das Nachrüsten im Altbau ist allerdings, dass zum Wärmepumpenbetrieb gleichzeitig Heizungen verwendet werden, die mit niedrigen Vorlauftemperaturen arbeiten. Sollte der Einbau einer Fußbodenheizung nicht möglich sein, können Flächenheizkörper mit Niedrigtemperatur zum Einsatz kommen.
Diese Möglichkeiten können Sie nutzen
- Warmwasser-Wärmepumpe mit Solar
Die Effizienz einer solchen Warmwasser-Wärmepumpe hängt von verschiedenen Faktoren ab, zum Beispiel der Größe der Solaranlage, der Sonneneinstrahlung und der Dämmung des Hauses. Die Solarthermie kann die Effizienz der Wärmepumpe deutlich steigern und die Energiekosten senken. - Wasser-Wasser-Wärmepumpe mit Solar
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe kann eine hocheffiziente und umweltfreundliche Heizungslösung sein. Die Solarthermie kann die Effizienz der Wärmepumpe steigern und die Energiekosten senken. - Luft-Wärmepumpe mit Solar
Diese Variante wird sehr häufig gewählt, da sie besonders effizient ist. Sogar bei geringen Außentemperaturen kann die benötigte Heiztemperatur problemlos erreicht werden. Für die Verwendung dieser Kombination gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder werden die beiden so gekoppelt, dass die Solarthermie das Wasser im Pufferspeicher erwärmt oder sie wird im Verdampfer der Wärmepumpe genutzt. - Luft-Luft-Wärmepumpe mit Solar
Diese Luft-Luft-Wärmepumpe ist besonders für Regionen mit milden Klimazonen geeignet. Die Solarthermie kann die Effizienz der Wärmepumpe und den Komfort im Sommer durch die Warmwasserbereitung steigern und das System in Übergangszeiten unterstützen. - Sole-Wärmepumpe mit Solar
In diesem Fall kann die Solarthermie sowohl direkt als auch indirekt verbunden werden. Sie kann also die durch die Sonne erzeugte Wärme an die Erde abgeben, um die Temperatur im Bereich der Wärmequelle zu erhöhen oder sie wird genutzt, um die Temperaturen im Pufferspeicher zu erhöhen. Die zweite Variante lässt sich deutlich einfacher umsetzen. Die Sole-Wärmepumpe mit Solar ist eine hocheffiziente und umweltfreundliche Heizungslösung, die besonders für Neubauten geeignet ist. Die Solarthermie kann die Effizienz der Wärmepumpe und die Heizleistung im Winter steigern. Sole-Wärmepumpen können auch in Bestandsgebäuden installiert werden, es müssen jedoch einige Voraussetzungen erfüllt sein, etwa ausreichend Platz für die Erdsonde und eine gute Dämmung des Gebäudes. In Altbauten mit schlechter Dämmung kann die Sole-Wärmepumpe unter Umständen nicht die volle Leistung erbringen und es kann zu hohen Heizkosten kommen. - Gas-Hybrid-Wärmepumpe mit Solar
Gas-Hybrid-Wärmepumpen mit Solar können in bestimmten Fällen eine sinnvolle Option sein, etwa als Übergangslösung zu einer reinen Elektrowärmepumpe.
Vorteile und Nachteile in der Übersicht
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Kombination verschiedener erneuerbarer Energien sorgt für effizientes, günstiges und umweltschonendes Heizen | höhere Anschaffungs- und Einbaukosten |
| geringe Emissionen | mehr Platz notwendig |
| hohe Leistung der Anlage | |
| staatliche Zuschüsse können beantragt werden |
Kosten
Die Kombination Wärmepumpe und Solarthermie ist mit hohen Anschaffungskosten verbunden, die jedoch durch eine staatliche Förderung um mehrere tausend Euro reduziert werden können. Allein die Kosten für die Solarthermie können für eine Familie mit vier Personen bei rund 10.000 Euro liegen. Die Kosten für die Wärmepumpe kommen hinzu. Zwischen 25.000 und 50.000 Euro müssen Sie auf jeden Fall rechnen.
Welche Faktoren bestimmten den Preis?
- Solarthermie-Technik
Die Kosten für eine Solarthermieanlage hängen von der Komplexität der Installation ab. Man kann mit Preisen zwischen 3.000 Euro und 15.000 Euro rechnen, plus Einbau.
- Wärmepumpen-Technik und Einbaukosten
| Heizungsart | Anschaffung | Installation und Erschließung |
|---|---|---|
| Wasser-Wasser-Wärmepumpe | 11.000 bis 20.000 Euro | 7.000 bis 11.000 Euro |
| Erdwärmepumpe (Kollektoren) | 11.000 bis 18.000 Euro | 4.000 bis 10.000 Euro |
| Erdwärmepumpe (Sonden) | 11.000 bis 18.000 Euro | 11.000 bis 20.000 Euro |
| Luft-Luft-Wärmepumpe | 10.000 bis 18.000 Euro | ab 4.000 Euro |
| Luft-Wasser-Wärmepumpe | 12.000 bis 16.000 Euro | ab 3.000 Euro |
Hinzu kommt die benötigte Wärmepumpe sowie das entsprechende Zubehör wie zum Beispiel ein Pufferspeicher. Lassen Sie sich daher immer von einem Fachbetrieb beraten, welche Variante sich wirklich für Sie und Ihr Grundstück eignet.
Hohe Förderungen möglich
Es gibt gerade beim Nachrüsten im Altbau für den Austausch von Heizungen und die Nutzung erneuerbarer Energien zahlreiche Förderung und das bezieht sich nicht nur auf Photovoltaik. Da sich die Förderlandschaft aber häufig ändert, Fördertöpfe geschlossen und andere geöffnet werden, ist es entscheidend, sich gut beraten zu lassen, zum Beispiel im Rahmen einer Energieberatung. Fragen Sie unbedingt auch bei sich am Wohnort nach – auch hier sind manchmal gute Förderungen möglich. Was aber immer wichtig ist: Sie müssen zunächst die Förderung beantragen und dürfen erst nach Bewilligung mit den Arbeiten beginnen. Die Arbeiten muss immer ein Fachbetrieb ausführen.
Fazit
Durch die Kombination Wärmepumpe/Solarthermie ergeben sich gleich mehrere Vorteile – auch beim Nachrüsten im Altbau: Die Energiekosten und die CO2-Emissionen sinken und die Effizienz der Anlage steigt. Zu bedenken ist allerdings, dass eine solche Kombination nicht in jedem Fall sinnvoll ist. Als Alternative oder als Add-on zur Solarthermie kann die Wärmepumpe auch mit einer PV-Anlage kombiniert werden. In diesem Fall geht es nicht um die Heizungsunterstützung, sondern vielmehr darum, den für den Betrieb der Wärmepumpe benötigten Strom zu erzeugen.
