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Solarthermie & Wärmepumpe

Eine Solarthermieanlage kann auf unterschiedliche Weise mit einer Wärmepumpe kombiniert werden. Auch kombiniert ersetzen beide Technologien die Heizung nicht vollständig, entlasten sie aber erheblich.

Funktionsweise einer Wärmepumpe

Als anzuzapfendes Wärmereservoir kommen das Erdreich, Grundwasser oder auch die Umgebungsluft in Betracht. Im Prinzip handelt es sich bei einer Wärmepumpe um das Gegenstück zu einem Verbrennungsmotor. Der Motor setzt Wärme in Arbeit um, die Wärmepumpe Arbeit in Wärme. Das geschieht so: Eine Flüssigkeit mit niedrigem Siedepunkt verdampft unter geringem Druck, beispielsweise im Erdreich.

Der entscheidende Punkt dabei ist der, dass in diesem Phasenübergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand Energie gespeichert wird, die durch eine anschließende Verflüssigung wieder freigesetzt werden kann. Dies geschieht in zwei Schritten. Zunächst wird der Dampf auf einen höheren Druck komprimiert, anschließend kondensiert er unter Abgabe der gespeicherten Wärme. Diese Wärme wird über einen Wärmetauscher als Heizwärme genutzt.

 

Kombinationsmöglichkeiten von Wärmepumpe und Solarthermie

Ziel der Zusammenschaltung beider Systeme muss sein, dass die Solarthermieanlage vorrangig die Aufgabe der Warmwasserbereitung übernimmt. Nur die Solarthermie kann die dazu erforderliche Temperatur ohne den Einsatz von Strom erreichen. Eine einfache Lösung besteht also darin, die Solarthermieanlage nur zur Warmwasserbereitung zu nutzen. Das ist durchaus sinnvoll und genau aus diesem Grund wird in diesem Ausnahmefall auch eine Solarthermieanlage ohne Heizunterstützung staatlich gefördert.

Möglich ist jedoch auch, eine Solarthermieanlage mit Heizunterstützung mit einer Wärmepumpe zu kombinieren. In diesem Fall unterstützt die Solaranlage die Wärmepumpe, die ihrerseits die Heizung unterstützt. Eine Möglichkeit zur Kopplung der Wärmepumpe und der Solarthermieanlage besteht in der Nutzung eines gemeinsamen Pufferspeichers, an den die Solaranlage die Wärme abgibt, die nicht zur Warmwasserbereitung genutzt wird. Im Bedarfsfall bedient sich die Wärmepumpe hier im kalten Erdreich oder in der kalten Außenluft. Sie benötigt durch diese höhere Ausgangstemperatur deutlich weniger Strom.

Die Monteure haben selbst bei starkem Regen durchgearbeitet und einen hervorragenden Job bei der Solar-Montage gemacht. 1 a, vielen Dank an das ganze Team
von Anja M. aus Würzburg

Eine sinnvolle Kombination

Wärmepumpen liefern zuverlässig Energie, auch wenn die Sonne nicht scheint. Solarthermieanlagen liefern bei geeigneten Wetterbedingungen so hohe Temperaturen, dass Warmwasser ohne weiteren Energieeinsatz mit der benötigten Temperatur zur Verfügung steht. Diese positiven Eigenschaften beider Systeme können auf unterschiedliche Weise miteinander kombiniert werden.

Letzte Aktualisierung: 13.10.2023