Photovoltaik als Ergänzung zur Warmwassererzeugung sinnvoll?

Haus & Garten Heizung & Sanitär
#1

Hallo liebe Experten,
wir wohnen in einem 2-Familienhaus mit Anbau und großem Garten.
Die Heizung ist recht alt (ca. 25 Jahre) und arbeitet mit Öl (23KW) und Holz (14KW). Warmwasserbehälter haben wir nur 160 Liter (ich weiß, für 2 Familien recht wenig)
Da ich gern in absehbarer Zukunft mehr auf regenerative Energiequellen umsteigen möchte, hier mein Anliegen:

Macht es Sinn sich eine Photovoltaik-Anlage ergänzend zu der noch bestehenden Heizung zuzulegen?
Überwiegend aus dem Grund, dass man im Sommer nicht mehr mit Öl/Holz heizen muss, nur um warmes Wasser zu bekommen (bei 160 Litern muss ich jeden 2. - 3. Tag heizen). Und ergänzend im Winter, damit die Heizung nicht auf Dauerbetrieb laufen muss.
Es müsste ja dann auch ein neuer Trinkwasserbehälter gekauft werden, der dann mit dem erzeugten Strom betrieben wird (evtl. auch mit Anschlussmöglichkeit für die bestehende Heizung für den Winter). Welche Größe sollte dieser Behälter haben? Reichen 800 Liter aus?

Hat irgendwer Erfahrungen mit dieser Sachlage und kann mir paar Tipps geben?

Vielen Dank schon mal :slight_smile:

#2

Nicht bei einer 25 Jahre alten Heizung-

Mensch, die ist längst ersatzreif(überreif, hätte schon 2 x ersetzt werden müssen) und wenn man die gegen eine moderne Öl-Brennwertheizung ersetzt (wenn man bei Öl bleiben will) wird man auch sparen.
Und offenbar kam man doch bisher mit 160 Liter WW-Speicher aus.
Aber man kann natürlich bei der Erneuerung den Speicher an den tatsächlichen Bedarf anpassen.

Und wieso Photovoltaik Dir hier helfen soll, Geld zu sparen ?
Das macht man wenn man eine große PV-Anlage hat und man den Strom gar nicht selbst verbrauchen kann, ihn also für (zu) wenig Geld verkaufen müsste. Dann könnte man auch auf die Idee kommen den Speicher mit einer Heizpatrone zu beheizen.

MfG
duck313

#3

Kommt drauf an :wink:

  • z.B. auf die Dachneigung und -ausrichtung und die zur Verfügung stehende Dachfläche.
  • ist das ein Eigenheim? geplante Nutzungsdauer (Alter der Bewohner, ja das klingt ein wenig hart, aber man muss das miteinrechnen)

Ich schreibe mal, wie wir das haben (1-Familienhaus, Dachneigung und -ausrichtung fast optimal).

Die alte Ölheizung (ca. 10 jahre) und eine neue Solarthermieanlage (12 m² Kollektorfläche, glaube ich) füttern zwei Pufferspeicher a 800l. Trinkwassererwärmung über Wärmetauscher (= Spiralrohr im Pufferspeicher). Das Ganze vor ca. 6 Jahren eingebaut. Kosten weiß ich nciht mehr genau, wir haben auch andere Dinge mitmachen lassen. Kalkuliert haben wir mit steigenden Heizölpreisen - ab Einbau war das Heizöl billig wie nie - so ist das mit Prognosen.

Die Anlage ist so groß, weil wir auch möglichst viel an Heizungsunterstützung rausholen wollten - ob das so 1:1 aufgeht? Schwer, das genau zu berechnen.
Was auf jeden Fall fast jedes Jahr gut klappt: Ab Mai schalten wir den Ölbrenner aus und erwärmen unser Wasser nur mit der Kraft der Sonne. Geschirrspüler und Waschmaschine laufen auch am Warmwasseranschluss.

Photovoltaik ist bei uns zusätzlich in der allerersten Vorplanung, dann aber mit Akkuspeicher und überwiegend für den Eigenstromverbrauch. Wird noch ein paar Jahre dauern…

Also mein (schnellgeschossenes) Fazit für dich: Für Warmwasser lieber Solarthermie statt Photovoltaik. Die alte Heizung würde ich mal auf den Prüfstand stellen lassen, exakt mit einer neuen vergleichen und hochrechnen.

Wir haben uns für unser Haus ein Energiespargutachten machen lassen, dafür gab es auch Zuschüsse. Da bekommt man einen guten Überblick für den Masterplan, was sich lohnt und was nicht.

Krötengrüße
Bufo

#4

Hallo!

Zur Heizung aus der Zeit der Bauernkriege wurde schon etwas geschrieben.

Es ist nicht sinnvoll, per Photovoltaik mit ca. 18 % Wirkungsgrad Strom zu erzeugen, um ihn zu verheizen. Für solche Ansinnen bieten Solarelemente, die über einen Wärmetauscher den Wasserspeicher heizen, die bessere Lösung.

Gruß
Wolfgang

#5

Bisher hält die Anlage sehr gut, warum also ersetzen, wenn sie noch paar Jahre halten könnte (bei weiterhin guter Pflege :wink: ) Klar kann es jederzeit passieren, dass die Heizung komplett ausfällt, aber davon gehe ich jetzt mal nicht aus. Wie gesagt, auf lange Sicht möchten wir das Öl langsam reduzieren. Daher möchte ich mich auch nach Alternativen umsehen.

Wie viel Strom verbraucht so eine Heizpatrone ca.? Kann man das in etwa einschätzen?

Gruß Christian

#6

Vielen Dank erst mal :slight_smile:

Dachausrichtung ist Süden, Neigung ist eher steil, also imho eher im Winter sinnvoll.
Aber warum nicht auf die Freifläche im Garten setzen?
Es ist ein Eigenheim, Nutzungsdauer so lange wie möglich, mindestens 20 Jahre.

Wie heiß wird dann das Wasser ca.?
Funktioniert das auch im Winter mit weitaus weniger Sonne?
Das war ja von mir so angedacht, dass es auch im Winter unterstützend eingesetzt werden kann.

Und das Energiespargutachten… war das über sog. Energieberater / Ingenieurbüros?

Gruß Christian

#7

Wie oben schon geschrieben, funktionieren diese Solarelemente auch im Winter unterstützend?
Reicht der erzeugte Strom aus einer PV-Anlage nicht aus, um einen Trinkwassertank zu heizen mit z.B. 800 Liter Volumen?
Also ich rede für das Warmwasser nicht von Heizungswasser, sondern lediglich von Trinkwasser.

Gruß Christian

#8

Hallo Christian!

Die Wirkung ist im Winter gering. Das gilt aber auch für Photovoltaik, deren Ertrag in der zumeist trüben Jahreszeit nahe Null liegt.

Natürlich kann man mit Photovoltaik die elektrische Heizung eines Wassertanks betreiben. Aber das wäre wegen der Kosten für die Anlage unwirtschaftlich. Geht mit solarthermischen Modulen billiger, weil man dabei auf den Umweg von Stromerzeugung mit schlechtem Wirkungsgrad verzichtet.

Bei Photovoltaik kann man pro Jahr und m² Modulfläche mit 180 kWh rechnen, bei Solarthermie mit mindestens dem doppelten Ertrag. Dafür hat man bei solarthermischen Modulen eben nur die unedle Energieform Wärme, aber genau das brauchst Du für den Wassertank.

Gruß
Wolfgang

1 Like
#9

Hallo Wolfgang,

vielen Dank :blush:
Ich war ja dieses Jahr auf einer Hausmesse… und die Masse an Angebot hat mich schlicht und einfach erschlagen :confused:
Hab ich das richtig in Erinnerung, dass man bei einer PV-Anlage pro KW (oder m²???) mit ca. 1500€ Anschaffungskosten rechnen muss?
Wenn ich mir eine neue Heizungsanlage zulege, muss ich nach neuen Verordnungen etc. einige viele Umbauarbeiten durchführen… und diese wollte ich mir größtenteils ersparen.

Meine Idee war ja anfangs auch, dass ich - evtl. überschüssigen - Strom für den Eigenverbrauch nutzen könnte.
Unser Gesamtverbrauch am Haus liegt bei ca. 3000-5000 KW im Jahr.
Ich weiß ja, dass der Wirkungsgrad einer PV-Anlage recht niedrig ist, aber nur 18%?

Und bis auf wie viel Grad können die Solarmodule heizen? Hatte gehört, dass eben diese einen sehr niedrigen Wirkungsgrad haben. Und wenn ich so durch die Gegend fahre, sehe ich mittlerweile recht viele PV-Anlagen auf den Dächern.

Gruß Christian

#10

Hallo Christian!

Mit dem Gedankengang kommst Du bei einer Vierteljahrhundert alten Heizungsanlage nicht mehr lange zurecht.

Dazu können andere Leser kompetenter antworten, weil ich von Fix-und-Fertig-Montagepreisen keine Ahnung hab.

Man braucht wirklich die komplette Information. Wenn Warmwassererzeugung nur ein Bruchstück war, kommt man womöglich zu anderem Ergebnis, Ungeachtet dessen ergibt Photovoltaik zum Eigenverbrauch nur im Zusammenspiel mit einem Energiespeicher (Akku) einen Sinn.

Ja, bei polykristallinen Zellen auch weniger.

Zumindest im Sommerhalbjahr reicht es bei richtig dimensionierter und thermisch ordentlich gedämmter solarthermischer Anlage zum Baden und Duschen allemal.

Ja schon, aber deutlich besseren Wirkungsgrad als per Photovoltaik bloß Wärme zu erzeugen.

Ist eine Frage, was die Leute haben wollen, elektrischen Strom oder nur Warmwasser.
Wer Wasser erwärmen und elektrischen Strom erzeugen möchte, sollte sowohl solarthermische Module als auch Photovoltaik auf dem Dach installieren. Man kann auch beides kombinieren - der Sonne zugewandte Photovoltaik, montiert auf Wärmetauschern, die sowohl die Photovoltaik kühlen als auch Warmwasser bereiten.

Gruß
Wolfgang

1 Like
#11

Energiespargutachen war ein Architekt, der da schon Erfahrungen hatte. Er hat uns sehr gut beraten, wir haben ihm Löcher in den Bauch gefragt.

Unser Warmwasser kommt ich schätze mit 40 Grad aus der Leitung (es wird mit kaltem Wasser gemischt, wenn es heißer ist, glaube ich). Der Pufferspeicher hat im Juni schon mal über 90 Grad.

Im Winter läuft die solarthermieanlage unterstützend mit. Der Pufferspeicher ist quasi eine Wärmebatterie, die mit allen möglichen Wärmequellen parallel gespeist werden kann. Aber in Oberfranken ist im Winter nicht soviel mit Sonne - von Dezember bis Februar ist das eher marginal. Aber jeder Sonnenstrahl hilft und spart Heizöl (ab einer gewissen Schwellentemperatur, die Steuerung so einer Anlage ist eine Wissenschaft für sich)

Das ist schon eine große Investition. Neben dem Energiesparberater würde ich auf so Handwerksmessen gehen und mir Modellanlagen anschauen, Nachbarn, die sowas haben befragen etc.

Ich kann heute nicht sagen, ob die Investition sich finanziell ausgezahlt hat / sich auszahlen wird oder nicht. Zumal wir noch einen uralten Kachelofen ab und zu befeuern, das ist keine exakte Wissenschaft. Bei uns ging es auch um Lebensqualität: Wir hatten vorher Warmwasser nur über Elektroboiler…

Krötengrüße

#12

Befrage mal einen Heizungsinstallateur zum Wirkungsgrad der alten und dem einer neuen Heizung. Rechne das hoch auf sagen wir mal 5 Jahre. Da lohnt sich eine neue recht bald.

Was ich noch sagen wollte: Das Prinzip der Solarthermie ist Low-Tech, das gefällt mir. Im Prinzip schwarzer Wasserschlauch aufs Dach, wie beim Campen. Feine Sache, wenig fehleranfällig.

Bei Photovoltaik bin ich da skeptischer, zuviel anfällige Technik verbaut.

Bufo

#13

Moin,

noch ein Erfahrungsbericht.
Wir heizen mit Nachstrom und erwärmen damit auch das Wasser. Vor 10 Jahren haben wir uns eine Solaranlage aufs Dach gebaut. Seitdem wird das Wasser über die Solaranlage erwärmt. Wir haben in einem 3-Personen-Haushalt einen 180l Boiler, der gleichzeitig über die Solaranlage und, wenn es nicht reicht, über Nachtstrom beheizt wird. Im Sommer leistet die Anlage phantastische Dienste und der Nachtstrom wird meist überhaupt nicht benötigt. Im Winter, wenn die Sonne nicht soviel Kraft hat und auch niedriger steht, ist die Ausbeute entsprechend geringer.
Vor 6 Jahren haben wir uns zusätzlich eine PV-Anlage aufs Dach gesetzt. Da damals noch die Einspeisevergütungen höher waren, trägt sich die Anlage selbst. D.h., die Raten für die Anlage kommen über die Einspeisevergütung wieder rein. Da in den letzten Jahren die Vergütungen radikal gekürzt wurden und auch die Speichertechnik noch viel zu teuer ist, lohnt sich m.E. im Moment eine kleine PV-Anlage überhaupt nicht.
Wasser erwärmen mit Solar ist ok.
800l Boiler ist zu groß. Schau mal auf eure Rechnung, wieviel m3 ihr im Jahr verbraucht. Wenn der Boiler nicht öfters restentleert wird, kann es schnell passieren, dass das Wasser von fiesen kleinen Tierchen befallen wird (Aussage unseres Heizungsmonteurs).

Data

#14

Hallo Datasine,

Normalerweise heizt man deshalb das Wasser etwa 1x pro Woche auf über 65°C auf. die meisten der kleinen Tierchen sterben ab 62°C ab, auch die Legionellen. Eiweiss denaturiert ab 62°C, wodurch die Zellen nicht mehr lebensfähig sind.

40°C ist eine schlechte Wassertemperatur. Die meisten Einzeller vermehren sich um die 40°C an besten und schnellsten.

MfG Peter(TOO)

#15

Das war vor allem eine Welle durch ein entsprechendes Förderprogramm, weil die PV-Anlagen-Besitzer den Strom zu einen höheren Preis verkaufen können, als man beim Energieversorger dafür bezahlt. Für die meisten war das Ziel nicht die „Selbstversorgung“…

Beatrix

#16

So etwas würde ich auch in Erwägung ziehen wollen. Hat also quasi Anschluss für die Solarthermie und für die Ölheizung / Holzheizung. Gibts dort auch die Möglichkeit für den Anschluss von Strom aus ner PV-Anlage?

Genau das hätte mich noch brennend interessiert, aber ich glaube da hilft nur, selbst austesten. Nutzt ihr die Wärme vom Kachelofen auch für den Pufferspeicher? Oder nur so als „Kamin für die Wohnung“? Das möchte ich nämlich auch machen, in das Wohnzimmer nen kleinen Ofen packen :smile:
Und dank der Wasserboiler hattet ihr bestimmt recht hohe Stromkosten, oder?

Gruß
Christian

#17

Finde ich persönlich auch ganz gut, wenn nicht allzuviel anfällige Technik verbaut wird, merke ich beim Auto immer wieder.

Ich habe manchmal noch Bedenken, bei neuer Technik… (Thema: Was lange hält, bringt kein Geld…)
Aber ich glaub, damit muss man immer mehr klarkommen :wink:

#18

Hallo Wolfgang,

Ich weiß, daher werde ich auch einiges an Geld in die Hand nehmen müssen und das möchte dann aber auch wohl durchdacht sein.

Gut, an einen Akku häte ich dann auch gedacht, der wird ja (noch) gefördert…

Mit dieser Kombination von beiden Sachen hast du mich sehr neugierig gemacht, das wäre sicherlich eine gute und auch nachhaltige Investition. Weißt du zufällig, wie lange so eine Solarthermie arbeiten kann? Bei PV sagt man ja, so ca. 15-20 Jahre(???).
Könnte man das ggf. auch hinter das Haus auf den höher gelegenen Garten setzen? Oder ist das eher nicht sinnvoll? (gerade im Winter --> vom Schnee befreien). Falls ja, gibt es Anlagen, bei denen man auch den Neigungswinkel ändern kann? Um im Sommer wie im Winter die optimale Neigung einstellen zu können?

Gruß Christian

#19

Hallo Data,

D. h. der Boiler heizt - sofern notwendig - nur Nachts zu einem günstigeren Preis? Gut, die 180 Liter reichen ja ca. 2- max. 3 Tage.

Ihr nutzt also den erzeugten Strom nicht, sondern speist ihn komplett ein? Wenn ihr noch so einen älteren Vergütungsvertrag habt, glaube ich, dass es sehr lukrativ war. Mittlerweile liegt die Vergütung imho bei 11 Cent(?).

So gesehen erscheinen mir 800 Liter nur für Trinkwasser doch recht viel. Vor allem weil hier mehr Energie aufgebracht werden muss, um den warm zu kriegen/halten. Gut, im Sommer über Solarmodule, kein großes Problem, aber im Winter? Muss ich mal schauen, ob s da irgendwie Vergleiche gibt…

Gruß Christian

#20

Hallo Christian!

Solarthermische Module sind ähnlich langlebig wie Photovoltaik.

Kann man mit Photovoltaik machen. Solarthermie ist dafür weniger geeignet, es sei denn, man treibt Aufwand zum Isolieren/Dämmen der langen Rohre zwischen Verbraucher und Solarmodulen.

Solche Anlagen gibt es. Das Bewegen von Solarmodulen in Azimut und Elevation ist mechanisch aufwendig, kostspielig und wartungsintensiv. So etwas konnte vor etlichen Jahren sinnvoll sein, als Photovoltaik noch richtig teuer war. Ich hab noch eine Handvoll Module, jeweils kaum mehr als Fingernagelgröße, die Anfang der 70er Jahre pro Stück 100 DM kosteten. Ein einziger Quadratmeter Photovoltaik entsprach einer S-Klasse in Vollausstattung. Dabei musste man natürlich zusehen, bis aufs letzte Prozent den optimalen Ertrag herauszuholen. Inzwischen ist solche Technik (von Sonderanwendungen abgesehen) aus der Zeit gefallen. Statt 10 oder 20 Modulen nimmt man eben ein paar mehr. Ist allemal billiger als viel mechanische Mimik.

Solarmodule muss man nicht wie Satellitenantennen genau ausrichten. Der Einfluss der Ausrichtung wird oft überschätzt. Es ist ein deutlicher Unterschied, ob man ein Modul nach Süden oder Norden ausrichtet, wo nur noch ein bisschen diffuses Licht auf das Panel gelangt, aber ob Süd- oder Süd-Ost-Ausrichtung, auf dem Flachdach liegend oder mit 30 oder 40° Neigung, macht den Kohl nicht fett. Es geht dabei um die letzten 10 vielleicht 15% Ertrag (trotz anderer Ergebnisse mancher Rechner im Internet). Ohnehin ist man nicht gut beraten, Modulflächen auf Kante zu nähen. Lieber reichlich bemessen. Nicht einfach auf dem Flachdach liegend, statt dessen mit Neigung von z. B. 35° montiert, hat weniger mit optimalem Ertrag, als mit Abrutschen von Schnee und der Reinigung durch Regenwasser zu tun.

Weil Du Winter erwähnst: Solarthermie und Photovoltaik bringen im Winter keinen nennenswerten Ertrag. Man kann wie im vergangenen Herbst ganze Monate nahezu ohne Ertrag erleben. Irgendwann ein paar sonnige Wintertage ändern nichts am insgesamt zu vernachlässigen Ertrag von November bis Februar. Meistens dauert die Saure-Gurken-Zeit noch länger. Daran ändert noch so gute Ausrichtung nichts.

Gruß
Wolfgang