Kann man mit Photovoltaik Heizung und Warmwasser speisen?
Den kompletten Energiebedarf im Haus solar zu decken, ist eine verlockende Vorstellung. Bei durchschnittlichen Haushalten ist das allerdings nicht ganz einfach zu realisieren. Jedenfalls nicht, wenn sich die nicht ganz unscheinbare Investition in eine Solaranlage auch irgendwann rechnen soll.
Von den zwei Arten von Solaranlagen kommen normalerweise Solarthermieanlagen für die Raumwärme- und Trinkwasserwärmung zum Einsatz und Photovoltaikanlagen für die Erzeugung von elektrischem Strom. Weil Strom schließlich auch in Wärmeenergie umgewandelt werden kann, ist die Überlegung berechtigt, ob eine Photovoltaik-Anlage nicht neben dem Strom auch für die Heizung und das Warmwasser eingesetzt werden kann.
Das ist schon möglich, allerdings nur unter bestimmten Umständen wirtschaftlich. Denn um den gesamten Energiebedarf zu decken, wäre eine so große Kollektorfläche notwendig, dass sich die Anschaffungskosten in keiner akzeptablen Zeitspanne amortisieren könnten. Folgende Zahlen verdeutlichen das:
- Übliche Stromerzeugung einer Photovoltaik-Anlage auf Einfamilienhäusern (20 Module à 250 kWp): 5000 kWh
- Typischer Strombedarf 4-Personen-Haushalt: ca. 4000 kWh pro Jahr
- Wärmebedarf: Je nach Gebäudestandard zwischen 24000 und 2000 kWh pro Jahr
Bei diesen überschlagenen Werten blieben nur 1000 kWh für die Wärmeerzeugung übrig, was keine besonders gute Bilanz wäre. Auch durch das Missverhältnis zwischen Ertrag und Bezug bei solar erzeugter Energie wird die Rentabilität gedämpft. So gibt es im Winter weniger Sonnenlichtangebot, aber viel Wärmebedarf im Haus, im Sommer ist es umgekehrt. Auch liegen die Wärmebedarf-Hauptzeiten morgens und abends, während der größte solare Energieertrag tagsüber stattfindet, wenn die Sonne auf das Dach scheint. Diese Umstände sprechen für einen in die Photovoltaik-Anlage integrierten Strom- oder Wärmespeicher – solche Speicher sind allerdings (noch) sehr teuer.
Schlussendlich lässt sich sagen, dass sich nur in gut gedämmten Häusern das Heizen und die Trinkwassererwärmung über die Photovoltaik-Anlage am ehesten lohnt. In Passivenergiehäusern mit einem minimalen Heizbedarf von 25 bis 30 kWh pro m² kann eine Elektroheizung sogar ohne Speicher betrieben werden.