Um wieviel besser wird der Wirkungsgrad der Wärmepumpe, wenn sie mit eigenem PV-Strom versorgt wird ?
Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut (ISE) haben diese sehr häufig gestellte Fragen nun beantwortet. Untersucht wurden intelligente, netzfähige Wärmepumpen, die man in Kombination mit einer PV-Anlage und einem Batteriespeicher im eigenen Wohnhaus sehr häufig einsetzte.
Versuchsobjekt war ein 1960 erbautes Einfamilienhaus in Freiburg, das mit einem Energiebedarf von 84,3 kWh pro Quadratmeter Wohnfläche energetisch relativ energiesparend ist. (Hintergrund: Fraunhofer ISE empfiehlt auf Basis einer Feldstudie max. ca. 150 kwh pro m² als Grenzwert, allerdings ermittelt mit Wärmepumpen aus der Generation um 2014). Das Wohnhaus war mit 256 m² beheizter Wohnfläche verhältnismäßig groß.
ISE berücksichtigte verschiedene Faktoren als Leistungsindikatoren, u.a. die Eigenverbrauchsquote, den PV-Anteil sowie die saisonale Leistungszahl und die Heizkurve der Heizungsanlage.
Die Wärmepumpe im Test hatte eine Leistung von 13,9 Kilowatt, die PV-Anlage 12,3 kwp, installiert mit einem Neigungswinkel von 30 Grad direkt nach Süden, ein 12-kw-Wechselrichter sowie ein DC-gekoppelten Stromspeicher mit einer Speicherkapazität von 11,7 kw.
Im Jahresverlauf erreichte dieses komplette Energiesystem eine durchschnittliche Eigenverbrauchsquote von 42,9 %, die höchsten Werte wurden logischerweise im Winter erzielt, wenn die vergleichsweise geringe dann produzierte Strommenge vollständig verbraucht wurde, während im Sommer ein hoher Anteil des PV-Stroms nicht vollständig genutzt werden konnte; Das Komplettsystem speiste dann eine große Menge Strom ins Netz ein.
Aber; Die Einspeisevergütung wurde zum Ausgleich der Stromkosten im Winter einbezogen und einkalkuliert, die für den vermehrten Netzbezug im Winter anfielen. Ein Prinzip, das viele Wärmepumpenbesitzer nutzen, um die Gesamtenergiekosten des Jahres zu reduzieren.
Rund 36 Prozent des Strombedarfs der Wärmepumpe ließen sich laut den Wissenschaftlern durch die PV-Anlage mit dem Stromspeicher so im Jahresmittel abdecken.