Wärmepumpe und Photovoltaik: So nutzen Sie Solarstrom zum Heizen

Auf dem Dach entsteht Strom, im Haus wird Wärme gebraucht. Eine Wärmepumpe und eine Photovoltaikanlage können deshalb gut zusammenarbeiten. Doch wie viel Solarstrom landet tatsächlich in der Heizung? Brauchen Sie dafür einen Batteriespeicher? Und was passiert im Winter? Entscheidend ist eine Planung, die Stromerzeugung, Wärmebedarf und Steuerung aufeinander abstimmt.

So arbeiten Wärmepumpe und Solaranlage zusammen

Eine Wärmepumpe nutzt Wärme aus der Außenluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser. Für ihren Betrieb braucht sie Strom. Diesen kann eine Photovoltaikanlage auf dem eigenen Dach teilweise liefern: Der Wechselrichter macht den Solarstrom im Haus nutzbar. Läuft die Wärmepumpe zur gleichen Zeit, kann sie diesen Strom mitverwenden. Reicht die Erzeugung nicht aus, ergänzt das öffentliche Netz die fehlende Energie.

Mit „Solaranlage“ ist hier Photovoltaik gemeint. Solarthermie erzeugt dagegen unmittelbar Wärme und wird anders in das Heizsystem eingebunden.

Wie effizient die Wärmepumpe arbeitet, beschreibt die Jahresarbeitszahl, kurz JAZ. Bei einer JAZ von 3,5 entstehen im Jahresdurchschnitt aus einer Kilowattstunde Strom 3,5 Kilowattstunden Wärme. Das ist ein Rechenbeispiel, kein garantierter Anlagenwert. Eine Feldstudie des Fraunhofer ISE zeigt, wie unterschiedlich die Ergebnisse in der Praxis ausfallen und wie wichtig eine passende Auslegung ist.

Der größte Vorteil: mehr Solarstrom selbst nutzen

Wer die Wärmepumpe mit eigenem Solarstrom betreibt, muss weniger Strom einkaufen. Gleichzeitig steigt der Eigenverbrauch der PV-Anlage. Besonders interessant ist das für die Warmwasserbereitung, denn warmes Wasser wird auch an sonnigen Sommertagen gebraucht.

Ein einfaches Beispiel zeigt den Nutzen. Angenommen, die Wärmepumpe verbraucht im Jahr 4.000 kWh Strom. Davon können tatsächlich 1.200 kWh zeitgleich durch die PV-Anlage gedeckt werden. Dann sinkt der Netzbezug der Wärmepumpe auf 2.800 kWh. Bei angenommenen 32 Cent Netzstrompreis und 8 Cent Einspeisevergütung beträgt der Vorteil gegenüber der Einspeisung dieser 1.200 kWh:

1.200 kWh × (0,32 € − 0,08 €) = 288 € pro Jahr.

Alle Werte sind frei gewählte Annahmen. Die Rechnung vergleicht die Nutzung bereits erzeugten Solarstroms mit seiner Einspeisung. Sie ist keine Gesamtrenditeberechnung: Anschaffung, Betrieb und gegebenenfalls zusätzliche Steuerungstechnik müssen separat berücksichtigt werden. Für Ihr Haus zählen Ihr Tarif und der tatsächlich nutzbare Solarstrom.

Was im Winter realistisch ist

Die entscheidende Einschränkung: Im Winter braucht das Haus besonders viel Heizwärme, während die PV-Anlage weniger Strom erzeugt. Im Sommer ist es umgekehrt. Eine übliche Dachanlage kann eine Wärmepumpe deshalb nicht das ganze Jahr allein versorgen. Darauf weist auch die Verbraucherzentrale hin.

Ein hoher Solarertrag über das gesamte Jahr bedeutet also nicht automatisch, dass die Heizung jederzeit mit eigenem Strom läuft. Im Frühjahr und Herbst können Heizbedarf und Sonnenschein besser zusammenpassen. Für eine belastbare Planung sollten Erzeugung und Verbrauch möglichst über den Tages- und Jahresverlauf verglichen werden.

Intelligente Steuerung bringt beide Anlagen zusammen

Ein Energiemanagementsystem erkennt, wann Solarstrom übrig ist, und kann geeignete Verbraucher darauf abstimmen. Beispielsweise lässt sich die Warmwasserbereitung innerhalb sinnvoller Grenzen in sonnige Tagesstunden verschieben. Das funktioniert auch ohne ständiges Eingreifen per App.

Wichtig ist, dass Wärmepumpe, Wechselrichter und Energiemanagement tatsächlich miteinander kommunizieren können. Ein „SG Ready“-Label allein garantiert noch keine fertig funktionierende Gesamtlösung. Der Bundesverband Wärmepumpe empfiehlt ausdrücklich, die Kompatibilität der Steuerungen zu prüfen.

Bei der Inbetriebnahme sollte deshalb auch die Zusammenarbeit getestet werden: Erkennt das System den Überschuss? Reagiert die Wärmepumpe wie vorgesehen? Bleiben Wärmeversorgung und Warmwasserkomfort erhalten? Eine passende Regelung ist wichtiger als möglichst viele Zusatzfunktionen.

Batterie oder Wärmespeicher: Was ist sinnvoll?

Ein Batteriespeicher kann Solarstrom vom Tag in den Abend verschieben. Ob sich das lohnt, hängt unter anderem von Anschaffungskosten, Speicherverlusten und der regelmäßig nutzbaren Energiemenge ab. Ein größerer Speicher ist nicht automatisch wirtschaftlicher.

Auch Warmwasser und – je nach Heizsystem – die Gebäudemasse können Wärme für eine begrenzte Zeit aufnehmen. Ob ein zusätzlicher Pufferspeicher erforderlich ist, gehört in die Heizungsplanung. Unnötig hohe Temperaturen erhöhen die Verluste und können die Effizienz der Wärmepumpe verschlechtern.

Die Grenze bleibt bei beiden Varianten bestehen: Ein üblicher Heimspeicher überbrückt keine ganze Heizperiode. Sommerstrom lässt sich damit nicht für den Winter aufheben. Die Verbraucherzentrale erklärt die Möglichkeiten und Grenzen von Batteriespeichern ausführlich.

5 Punkte für eine gute gemeinsame Planung

• Mit dem Haus beginnen: Heizlast, Heizflächen und erforderliche Vorlauftemperaturen bestimmen die passende Wärmepumpe. Auch bestehende Heizkörper können geeignet sein; das sollte individuell geprüft werden.
• Den künftigen Strombedarf berücksichtigen: Neben dem Haushalt gehören Wärmepumpe und gegebenenfalls Elektroauto in die PV-Planung. Geeignete Dachflächen, Ausrichtung und Verschattung sind ebenso wichtig.
• Das Gesamtsystem vergleichen: Lassen Sie sich erklären, welche Geräte zusammenarbeiten und welche zusätzliche Technik dafür benötigt wird.
• Zähler und Tarif mitplanen: Ein separater Wärmepumpentarif, zusätzliche Zählerkosten und die Nutzung von PV-Strom müssen gemeinsam betrachtet werden. Das Messkonzept sollte der Fachbetrieb mit dem Netzbetreiber abstimmen.
• Ergebnisse nachvollziehen: Fragen Sie nach erwarteter JAZ, Solarstromanteil der Wärmepumpe und verbleibendem Netzbezug. Diese Werte machen unterschiedliche Angebote besser vergleichbar.

Weitere Hinweise zur Anlagengröße bietet der Planungsratgeber der Verbraucherzentrale. Einen Einstieg in die Investitionskosten finden Sie in unserem Beitrag „Was kostet eine PV-Anlage?“.

Häufige Fragen

Funktioniert die Kombination ohne Batteriespeicher?

Ja. Die Wärmepumpe kann zeitgleich erzeugten Solarstrom direkt nutzen. Eine Batterie ist dafür keine Voraussetzung.

Kann eine vorhandene PV-Anlage ergänzt werden?

Grundsätzlich ja. Vorher sollten Stromanschluss, Messkonzept und die Möglichkeiten zur Steuerung geprüft werden. Die Wärmepumpe muss zum Gebäude passen.

Wie groß muss die Solaranlage sein?

Eine pauschale Größe gibt es nicht. Entscheidend sind Dachfläche, Ertrag und der gesamte künftige Strombedarf. Eine hohe Jahresproduktion allein sagt noch nichts darüber aus, wie viel davon die Wärmepumpe nutzen kann.

Fazit

Wärmepumpe und Photovoltaik ergänzen sich gut: Eigener Solarstrom kann einen Teil des Heizstroms ersetzen und den Eigenverbrauch erhöhen. Den größten Nutzen bringt eine Kombination, die zum Haus passt und sinnvoll gesteuert wird. Realistische Erwartungen an den Winter und eine nachvollziehbare Wirtschaftlichkeitsrechnung gehören dazu.

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