Sonne und Wärmepumpe, ein sauberes Duo

Wärmepumpen lassen sich nicht nur mit fossilen Heizungen kombinieren, sondern auch mit Solaranlagen. «Dadurch kann vor allem in den Sommermonaten die Sonnenenergie genutzt und der Stromverbrauch für die Wärmepumpe reduziert werden», sagt David Stickelberger, Geschäftsführer des Branchenverbands Swissolar in Zürich.

Verbinden lassen sich Wärmepumpen sowohl mit thermischen Solaranlagen – also solchen, die direkt warmes Wasser produzieren – als auch mit Fotovoltaik. Die Verknüpfung mit einer thermischen Anlage ergibt vor allem dann Sinn, wenn diese bereits vorhanden ist.

Analog zur Kombination mit der bisherigen Heizanlage produzieren die Sonnenkollektoren warmes Wasser oder unterstützen die Wärmepumpe. Dazu braucht es einerseits einen Warmwasserspeicher, andererseits eine intelligente Steuerung der beiden Energieerzeuger.

Bei Wärmepumpen mit Erdsonden bietet die thermische Solaranlage auf dem Dach noch eine weitere Option: Mit der überschüssigen Wärme kann das Erdreich um die Sonde regeneriert und so Wärme aus dem Sommer für den Winter gespeichert werden.

«Das ist vor allem in dicht besiedeltem Gebiet sinnvoll, wo die Abstände zwischen benachbarten Erdsonden weniger als zwanzig Meter betragen», sagt David Stickelberger. Liegen Erdsonden zu nahe beieinander, kann die im Winter aus dem Erdreich bezogene Energie oft nicht kompensiert werden. Dadurch sinkt langfristig die Effizienz der Wärmepumpe.

Sonnenwärme in der Nacht

Gab es bisher noch keine Solaranlage auf dem Dach, empfehlen Fachleute die Installation von Fotovoltaik-Elementen. Deren Strom kann direkt von der Wärmepumpe genutzt werden. Dadurch schlägt man zwei Fliegen mit einer Klappe: Zum einen wird die Wärmepumpe mit klimaneutraler Sonnenenergie versorgt, zum anderen steigt der Anteil an selbst genutztem Strom und damit die Wirtschaftlichkeit.

Damit es klappt, muss die Wärmepumpe steuerungstechnisch auf die Solaranlage abgestimmt werden. Denn oft sind Wärmepumpen so programmiert, dass sie entweder dann Wärme produzieren, wenn es draussen kalt oder der Stromtarif niedrig ist. Beides ist in der Regel nachts der Fall. «Da Solarstrom aber tagsüber produziert wird, muss er auch dann von der Wärmepumpe genutzt werden», sagt Solarfachmann Stickelberger.

Bei älteren, weniger gut gedämmten Bauten braucht es ausserdem einen ausreichend grossen Speichertank für Warmwasser. So kann auch im Winter bei sonnigem Wetter tagsüber mit Solarstrom Wärme erzeugt und für die Nacht gespeichert werden.

Bei gut gedämmten Neubauten reicht es, die Steuerung so zu programmieren, dass die Wärmepumpe tagsüber arbeitet, wenn die Fotovoltaikanlage auch Strom liefert.

Folgekosten vermeiden

Ob Strom oder Wärme, eines gilt es zu beachten: Um bei einer Wärmepumpenheizung von der Unterstützung durch die Sonne optimal profitieren zu können, ist es wichtig, dies von Beginn weg gut zu planen – auch wenn die Fotovoltaikanlage aus Kostengründen erst später realisiert wird.

«Durch den frühen Einbezug ist sichergestellt, dass alle Komponenten der Wärmepumpe bereits für die Kombination mit der Solarenergie vorbereitet sind und man später nicht für viel Geld nachbessern muss», sagt David Stickelberger.