Springe auf Hauptinhalt Springe auf Hauptmenü Springe auf SiteSearch
Solarelektrische Versorgung

Mehr Auswahl für die Wärmewende

Rund 193.000 Wärmepumpen wurden 2024 in Deutschland neu installiert, 46 Prozent weniger als im Rekordjahr 2023 (390.000). Nach der Euphorie kehrt nun Ernüchterung ein. Immerhin: Im Januar 2025 stiegen die Bescheide zur Förderung von Wärmepumpen deutlich an.

Das lässt darauf hoffen, dass der Markt in diesem Jahr wieder anzieht. Denn eine halbe Million Aggregate sollen im Jahr installiert werden. So lautet zumindest das Ziel der abgewählten Ampelkoalition und die Hoffnung der Heizungsbranche.

Stabile Politik oder neue Debatten?

Ob der erhoffte Aufschwung kommt, wird maßgeblich davon abhängen, ob die neue Regierung stabile Verhältnisse bietet. Im Vorfeld der Bundestagswahl hatten CDU und CSU in Aussicht gestellt, das Heizungsgesetz der Vorgängerregierung zu kassieren.

Doch neue Verunsicherung kann niemand gebrauchen. Man wird sehen, ob ideologische Verblendung oder wirtschaftlicher Sachverstand das Zepter in Berlin schwingen. Der Fördertopf des Bundes für Wärmepumpen ist zunächst bis Herbst 2025 gefüllt. Danach ist die neue Regierung am Zug.

Emissionen werden immer teurer

Fakt ist: Die Wärmepumpe ist unverzichtbar, wenn der Wärmesektor von Erdgas und Heizöl loskommen soll. Mit der Besteuerung von Kohlendioxid ist der Pfad gesetzt. Emissionen werden immer teurer, das wird den Druck zum Einbau sauberer Alternativen erhöhen.

Dabei kommt Sonnenstrom entscheidende Bedeutung zu, im Winter ergänzt durch Windstrom. Wärmepumpen, die nur mit Netzstrom laufen, können erhebliche Kosten verursachen – solange elektrischer Strom teuer ist. Zudem haben Wärmepumpen physikalisch bedingte Grenzen, die den Einsatz beispielsweise im Gebäudebestand der Städte erschweren.

Wärmepumpe und Heizstab als Tandem

Beide Technologien – Wärmepumpen und Infrarotheizung – schließen sich nicht aus. Das beweist dieses Beispiel: Nach mehreren Ausfällen ihrer Wärmepumpe setzen die Eigentümer eines Einfamilienhauses in Oberösterreich auf einen Photovoltaik-Heizstab als Back-up – und auf höheren Eigenverbrauch. Im idyllischen Ternberg in Oberösterreich nutzt die Familie Szekeres eine Photovoltaikanlage mit fünf Kilowatt, die nach Süden ausgerichtet ist. Zusätzlich ist ein Balkonkraftwerk mit 800 Watt gen Westen installiert. Trotz dieser guten Bedingungen fiel die Wärmepumpe des Hauses seit dem Neubau 2012 bereits dreimal aus – jeweils für mehrere Tage ohne Warmwasser. Diese Ausfälle führten zur Entscheidung, ein alternatives Heizsystem zu integrieren.

Stufenlos regelbare Heizpatrone

Statt auf herkömmliche, nicht regelbare Heizstäbe zu setzen, entschied sich der Eigentümer für AC Elwa 2 von My-PV. Die stufenlos regelbare Heizlösung wandelt überschüssigen Solarstrom direkt in Wärme. So wird zum einen der Eigenverbrauch der Photovoltaikanlage erhöht. Zum anderen sichert der Heizstab dadurch, dass er mit Netzstrom nachheizen kann, die Wärme beim Ausfall der Wärmepumpe.

AC Elwa 2 kann – im Unterschied zur Wärmepumpe – auch bis zu 95 Grad Celsius erreichen. Auf diese Weise ist der Legionellenschutz einfach erledigt – mit der Kraft der Sonne. Die Heizpatrone wird mit Wechselstrom gespeist und speziell für warmes Trinkwasser entwickelt.

Für Warmwasser interessant

Die vierköpfige Familie Szekeres verwendet die Wärmepumpe hauptsächlich für die Bereitung von Warmwasser. Da die Wärmepumpe jedoch häufig auf Netzstrom zurückgreifen muss, selbst an sonnigen Tagen, kommt AC Elwa 2 ins Spiel. Der Heizstab nutzt überschüssigen Solarstrom, um den Warmwasserboiler solarelektrisch aufzuheizen.

Der 300-Liter-Boiler besaß keinen Flansch für Heizpatronen, was die schnelle Installation des Heizstabs erschwerte. Eigentümer Alexander Szekeres ließ einen Flansch mit speziellem Lochkreis anfertigen, um den Heizstab nachträglich einzubauen. Die Anpassung zeigt, dass auch bei schwierigen Bedingungen eine erfolgreiche Nachrüstung auf Photovoltaikwärme möglich ist.

Eigenverbrauch thermisch erhöhen

Alexander Szekeres ist überzeugt: „AC Elwa 2 hat meinen Eigenverbrauch spürbar erhöht. Vor allem an sonnigen Tagen deckt sie fast den gesamten Warmwasserbedarf. Die Wärmepumpe muss seltener starten. Das spart Strom, verwendet maximale Solarenergie und schont das Heizsystem.“

Die Optimierung des Eigenverbrauchs ist für ihn der größte Vorteil, da die Einspeisevergütung für Solarstrom sowohl in Österreich als auch in Deutschland stetig sinkt. „Ich mache lieber mehr aus meinem Sonnenstrom und nutze ihn zur Warmwasserbereitung – das ist effizienter und spart langfristig Kosten.“ Der Einsatz des solarelektrischen Heizstabs entlastet die Wärmepumpe im Sommer. Dadurch kann sich ihre Lebensdauer verdoppeln.

IR-Heizungen sind auf dem Vormarsch

Mit Infrarotheizungen kommt eine neue Technologie ins Spiel, die die Wärmepumpen ergänzen kann und neue Anwendungen ermöglicht, vor allem im Neubau und in der Sanierung von Mehrgeschossern. Gemäß Gebäudeenergiegesetz (GEG) sind sie erlaubt, wenn sie mit Ökostrom betrieben werden.

Mit den elektrischen Heizplatten können Hauseigentümer im Vergleich zu konventionellen Heizsystemen deutlich Endenergie einsparen. Das ist das Ergebnis einer Langzeitmessung, die das Fraunhofer-Instituts für Bauphysik (IBP) in zwei identischen Einfamilienhäusern im Auftrag des Branchenverbandes IG Infrarot vorgenommen hat.

Die Messungen haben ergeben, dass das Infrarotheizsystem 32 Prozent weniger Endenergie verbrauchte als eine Gasbrennwerttherme, die das baugleiche Referenzgebäude beheizte. Um die tatsächlichen Wärmewerte zu ermitteln, haben die Forscher den Energiebedarf der beiden Häuser in Holzkirchen südlich von München vom 25. Januar bis 31. März 2024 gemessen. Die Gebäude wurden etwa 1980 errichtet und erfüllen durch laufende Ertüchtigungen die wärmetechnischen Anforderungen an ein nach EnEV 2004 saniertes Gebäude.

Erdgas und IR-Heizung im Vergleich

Bei der Messung wurde das Nutzerprofil auf das einer vierköpfigen Familie mit zwei Erwachsenen und zwei Kindern zugeschnitten. Mit jeweils 140 Quadratmetern Nutzfläche ist auch die zu beheizende Fläche ähnlich. In beiden Einfamilienhäusern wurde eine identische realistische Nutzung nachgebildet. Ebenso wurde im Zuge der Vorbereitungen sichergestellt, dass die Voraussetzungen in den Zwillingshäusern identisch sind.

Vor der Messung haben die Forscher in einem Gebäude für die Beheizung neun verschiedene Typen von Infrarotheizungen mit einer Leistung zwischen 210 und 670 Watt installiert. Zusammen erreichten diese eine Leistung von 9,1 Kilowatt.

Das Referenzgebäude wiederum ist mit einer Gasbrennwerttherme mit elf Kilowatt Leistung sowie jeweils einem Flachheizkörper in jedem beheizten Raum ausgestattet. Nur im Wohnzimmer sind zwei Heizkörper verbaut. Insgesamt haben alle Heizkörper eine Leistung von 9,6 Kilowatt. Der Energiebedarf für die Bereitung warmen Trinkwassers war nicht Teil der Untersuchung.

Weniger Verluste durch IR

In den beiden Gebäuden wurde in der Mitte aller Aufenthaltsräume ein sogenannter Komfortmessbaum platziert. Dieser erfasst den thermischen Komfort. In den Messungen ab 25. Januar 2024 wurde der tatsächlich angefallene Nutz- und Endenergieverbrauch im direkten Vergleich zwischen den Infrarotheizungen und dem konventionellen Heizsystem erfasst.

Das Ergebnis: Im Messzeitraum 25. Januar bis 31. März 2024 lag der Nutz­energieverbrauch – also die den Räumen zugeführte Heizwärme – im konventionell beheizten Referenzhaus bei 1.305 Kilowattstunden. Das Gebäude mit den Infrarotheizungen brauchte für die Heizung nur 1.267 Kilowattstunden. Damit lagen beide Gebäude zwar etwa gleichauf. Doch im Gegensatz zum gasbeheizten Referenzgebäude fallen bei den elektrischen Direktheizungen keine Erzeugungs- und Verteilverluste im Gebäude an.

Vitramo

Wichtiger Baustein der Wärmewende

Vom 17. bis 21. März 2025 präsentiert Vitramo auf der ISH, Halle 11.0, am Stand E72 ihr umfangreiches Programm nachhaltiger und emissionsfreier Infrarotheizungen für Wohngebäude und Gewerbe.

Gerade für den Neubau mit hohen Dämmstandards und für energetisch sanierte Bestandsgebäude sind elektrische Infrarotheizungen eine geeignete Alternative. Häufig sind sie im Vollkostenvergleich und in der Ökobilanz wasserführenden Heizsystemen überlegen. „Es spricht für sich, dass wir mittlerweile auf diverse wissenschaftliche Studien und auf eine beträchtliche Zahl an Referenzen verweisen können“, berichtet Geschäftsführer Bernd Morschhäuser.

Messebesucher können sich auf dem Messestand E72 in Halle 11.0 nicht nur über die vielfältigen Einsatzgebiete der komfortablen und wartungsfreien Strahlungsheizung sowie über das Serviceangebot des Herstellers bei Planung und Auslegung informieren. Auch die jüngsten Produktneuheiten, beispielsweise die optisch attraktive Design-LED-Leuchte mit integriertem Heizelement, werden gezeigt.

Ein Drittel gespart

Berücksichtigt man die Verluste bei der Wärmeerzeugung und Verteilung, so ergibt sich ein Endenergieverbrauch der Gasheizung im Referenzhaus von 1.876 Kilowattstunden. Der Endenergieverbrauch des Gebäudes mit Infrarot­heizungen bleibt unverändert bei 1.267 Kilowattstunden. Somit verbrauchte das Gebäude mit Infrarotheizung 32 Prozent weniger Endenergie als die Gasbrennwerttherme in dem Referenzgebäude. Der Abschlussbericht des Fraunhofer IBP steht zum kostenfreien Download auf der Website der IG Infrarot zur Verfügung.

Chancen für die Installateure

Für Solarteure ergeben sich durch die vielfältigen Produkte und Lösungen der solarelektrischen Wärmetechnik neue Geschäftsfelder. Denn in den kommenden Jahren fallen immer mehr Photovoltaikanlagen aus der EEG-Förderung. Diese Anlagen von Netzeinspeisung auf Eigenverbrauch umzustellen, geht am einfachsten über thermische Lösungen.

Das beginnt beim Warmwasser und bezieht die Raumwärme ein. Beide Systeme sollten getrennt laufen. Denn Warmwasser wird über das ganze Jahr benötigt, der Bedarf unterliegt kaum saisonalen Schwankungen und hängt vor allem von der Zahl der Nutzer ab.

Heizwärme wird jedoch nur in der Heizperiode benötigt. In einem gut gedämmten Gebäude ist der Wärmebedarf ohnehin nur gering – und die Winter sind auch nicht mehr so knackig wie früher. Und: Künftig dürften sommerliche Kühllasten wichtiger werden.

Auch hier spielt Sonnenstrom eine entscheidende Rolle. Denn die Ertragskurve der Photovoltaikanlage passt fast ideal zum Kühlbedarf, der mittags am höchsten ist. So gesehen, führt am Solarteur kein Weg vorbei. Man muss kein Prophet sein, um zu erkennen: Solarelektrische Wärme und Kühlung werden zum Renner bei den Kundinnen und Kunden.

Leistungsstarke Heizpatrone zur solarelektrischen Wärmeversorgung (Messemodell).

Foto: Heiko Schwarzburger

Leistungsstarke Heizpatrone zur solarelektrischen Wärmeversorgung (Messemodell).

Foto: Heiko Schwarzburger

Die Heizpatronen werden mit verschiedenen Leistungen angeboten. Sie sind in Stufen oder stufenlos regelbar.

Foto: Heiko Schwarzburger

Die Heizpatronen werden mit verschiedenen Leistungen angeboten. Sie sind in Stufen oder stufenlos regelbar.

Consolar/AKG

Fertigung von PVT-Kollektoren gestartet

In Hofgeismar bei Kassel wurde im Dezember 2024 die neue Fertigungslinie der PVT-Wärmepumpenkollektoren Solink von Consolar feierlich in Betrieb genommen. Bisher fand die Endmontage der Kollektoren in den Niederlanden bei einem Lohnfertiger statt. Ab sofort werden pro Jahr bis zu 65.000 Wärmepumpenkollektoren in Hofgeismar gefertigt. Weitere Linien sind für die Zukunft geplant.

Die Photovoltaikmodule und die Luft-Sole-Wärmetauscher werden in einem halbautomatischen Fertigungsprozess verklebt. „AKG verfügt über jahrzehntelange Erfahrung im Thermomanagement und in der Klebetechnik“, erläutert Ulrich Leibfried, Geschäftsführer von Consolar und verantwortlich für Forschung und Entwicklung. „Die Verlagerung nach Hofgeismar ist Voraussetzung für die Skalierung unserer Technologie im industriellen Maßstab. Auch bei der erwarteten starken Steigerung der Stückzahlen können wir sehr hohe Qualität sicherstellen.“

Der PVT-Kollektor Solink wurde als Energiequelle für Wärmepumpen entwickelt. Die Frontseite gewinnt Solarstrom. Auf der Unterseite wird Wärme aus der Umgebungsluft mit Abwärme aus den Modulen aufgeladen. Mit diesem Luftstrom als Wärmequelle kommt die Wärmepumpe ohne Erdsonden oder sonstigen mit Erdarbeiten verbundenen Quellen aus. Außenluftgeräte mit Gebläse sind gleichfalls nicht erforderlich.

Foto: Consolar

Askoma

Breite Palette für elektrische Wärmetechnik

Der Schweizer Anbieter Askoma bietet Produkte, um Sonnenstrom für Warmwasser und Heizwärme zu nutzen. Der Asko Heat plus beispielsweise ist eine Baureihe von Einschraubheizkörpern verschiedener Leistungen, die stufenlos oder mehrstufig regelbar sind.

Kernmärkte sind die DACH-Region, Belgien, Luxemburg, Niederlande, Dänemark, Norwegen, Tschechien, Polen, Ungarn, Italien, Frankreich und der Mittlere Osten. Zudem gibt es Vertrieb in Spanien, Portugal und auf dem Balkan. Die Geräte werden in der Schweiz in Bützberg und Herzogenbuchsee im Oberaargau gefertigt. Die Kunststoffteile kommen aus Malaysia.

2024 wurde der Asko Heat plus 2.0 vorgestellt. Zudem kam Asko Wall plus auf den Markt. Der Asko Heat DC wird direkt an die Module angeschlossen, ohne Umweg über den Wechselrichter. Der Asko Heat SZ erhöht die Rücklauftemperatur in der Zirkulationsleitung, um die hygienischen Vorschriften für Trinkwasser zu erfüllen.

Foto: Askoma

Jetzt weiterlesen und profitieren.

+ PV E-Paper-Ausgabe – jeden Monat neu
+ Kostenfreien Zugang zu unserem Online-Archiv
+ Fokus PV: Sonderhefte (PDF)
+ Webinare und Veranstaltungen mit Rabatten
+ Adresseintrag im jährlichen Ratgeber
uvm.

Premium Mitgliedschaft

2 Monate kostenlos testen

Tags