Anti-Hybridheizung : Photovoltaikwärme als Lösung für einfach alles

Elektrische Direktheizsysteme haben einen schlechten Ruf, nicht umsonst sind die Nachtspeicheröfen vom Markt verschwunden. Mit dem „solarelektrischen Haus“ und der Erfindung der „Photovoltaikwärme“ versucht my-PV seit einiger Zeit, die direkte Umwandlung von Solarstrom in Wärme wieder salonfähig zu machen – ohne den „Umweg“ über die Wärmepumpe oder die hybride Kombination mit anderen Wärmeerzeugern.

Markus Gundendorfer, Vertriebsleiter und Gesellschafter von my-PV, sieht im Gespräch mit TGA in der damit einhergehenden Vereinfachung der Gebäudetechnik den zentralen Vorteil.

Man kennt Photovoltaik von der Stromerzeugung und Solarthermie für die Wärmeerzeugung. Aber Photovoltaikwärme – was ist das?

Markus Gundendorfer: Das ist die Gewinnung von Wärme aus Solarstrom. Dies kann entweder direkt durch Gleichstrom erfolgen, oder – in netzgekoppelten PV-Anlagen – auch mit überschüssigem Wechselstrom, der ansonsten unrentabel in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden würde.

Bei Endverbraucher*innen ist oft genug noch Verwirrung zu spüren, viele wissen bis heute nicht, dass es zwei verschiedene Solartechnologien gibt. Stiftet ein Hybridbegriff wie „Photovoltaikwärme“ nicht noch zusätzliche Verwirrung?

Gundendorfer: Bei jeder Markteinführung einer neuen Technologie herrscht zunächst Erklärungsbedarf. Im Transportwesen zum Beispiel „Carsharing“, in der Kommunikation „Facetime“. Wir haben uns daran gewöhnt, uns mit der immer schneller werdenden Entwicklung auch neue Begriffe zu eigen zu machen. Dabei erleichtert uns im deutschsprachigen Raum das deutsche Wort „Photovoltaikwärme“ dieses Mal sogar die Assimilierung des Begriffes. Wir bei my-PV versuchen mit unserem Zusatzslogan „Kabel statt Rohre“ dabei noch etwas mitzuhelfen und das Verständnis zu erleichtern. Schlussendlich werden wir sehen, welcher Begriff sich etablieren wird; es gibt ja auch korrekte Ausdrücke wie „Power-to-Heat“ und „Sektorkopplung“, die den Menschen bereits geläufig sind.

Was ist das zentrale Argument für die „Photovoltaikwärme“?

Gundendorfer: Die Haustechnik wird mehr und mehr elektrisch – solarelektrisch! Kabel statt Rohre vereinfachen nicht nur die Installation und den Betrieb, auch die Aufwände für Wartung und Reparaturen vermindern sich zunehmend. Darüber hinaus sind qualifizierte Fachhandwerker*innen in Zukunft Mangelware. Eine Vereinfachung in der Art und Weise, wie wir Solarenergie in Wärme umwandeln, ist also alternativlos. Photovoltaikwärme steht demnach für nicht weniger als einen Paradigmenwechsel in der Art und Weise, wie wir Wärme aus der Kraft der Sonne erzeugen. In Anlehnung an altbekannte solarthermische Systeme wird daher auch von solarelektrischer Wärme gesprochen.

Wie stehen Sie zur Wärmepumpe, die aus dem Strom mit Umgebungswärme mehr Ertrag rausholt als bei direkter Einspeisung?

Gundendorfer: Eine ebenfalls oft gestellte Frage ist, ob nicht eine Wärmepumpe für die Aufbereitung von Warmwasser sinnvoller ist als ein Heizstab mit Photovoltaik. Hier ein paar Überlegungen dazu: Wärmepumpen machen aus einer Kilowattstunde (kWh) Strom etwa 3 kWh Wärme. Somit kommen 2 kWh an Umweltenergie hinzu. Dieses Verhältnis ist mehr oder weniger konstant und unveränderbar. Bei Photovoltaikwärme ergibt sich der Anteil der Umweltenergie aus der Größe der PV-Anlage. Bei entsprechender Dimensionierung kann ein PV-Heizstab somit leicht ein besseres Verhältnis erzielen als eine Wärmepumpe. Zudem ist es in Zeiten mit zu wenig Solarertrag keineswegs zwingend notwendig, die Restwärmemenge durch Verwendung von teurem Netzstrom einzubringen. my-PV bietet zwar diese Option, aber praktisch kann jeder andere Wärmeerzeuger auch die Nachheizung übernehmen, wodurch die Wärmeerzeugung, je nach Art der Heizung, so gut wie komplett ohne Netzstrom erfolgen kann. Davon abgesehen ist ein Heizstab in der Anschaffung günstig und außerdem sehr wartungsarm. Die Technik ist zuverlässig und arbeitet über Jahre hinweg ohne Verluste.

Warum nicht Wärmepumpe und Photovoltaik kombinieren?

Gundendorfer: Aus verschiedenen Gründen: Zum einen ist die elektrische Antriebsleistung von Wärmepumpen im Allgemeinen nicht stufenlos regelbar, was aber eine Grundvoraussetzung für die Kombination mit Photovoltaik ist. Bei rein elektrischen Wärmequellen in Kombination mit geeigneten Leistungsstellern ist die Wärmeerzeugung hingegen „PV-ready“. Ein weiterer Aspekt sind die Kosten. Zwei Systeme (PV und konventionelle Heizung kombiniert) sind natürlich entsprechend teurer und für die breite Masse der Bauherr*innen und Hausbesitzer*innen in einer Zeit mit hoher Inflation oft eine zu große finanzielle Hürde. Dazu kommen dann auch noch die monetären Aufwände für die Wartung der Wärmepumpe. Fällt jedoch die Entscheidung zugunsten der Wärmepumpe, so wird die Photovoltaikanlage häufig als späteres Add-On gesehen, das erst Jahre nach der Errichtung ergänzt werden kann. Dritter Punkt: Lautstärke. Haustechnik, die ohne bewegliche Teile auskommt, ist nicht nur wartungs-, sondern auch geräuscharm.

Die Wärmepumpe hat sich im Neubau oder nach einer thermischen Sanierung mittlerweile als führende Heiztechnologie durchgesetzt. Was, wenn also schon eine Wärmepumpe im Haus ist?

Gundendorfer: Wärmepumpe und Photovoltaikwärme muss sich nicht widersprechen. Dann kann folgender Weg eingeschlagen werden: Im Sommer würde die Wärmepumpe laufen, obwohl viel zu viel Photovoltaikenergie vorhanden ist. Diese Sonnenenergie kann – statt eingespeist zu werden – für die Warmwasserbereitung genutzt werden, statt dies mit der Wärmepumpe zu erledigen. Denn wenn im Sommer die Wärmepumpe nicht laufen muss, erhöht das die Lebenszeit der teuren Wärmepumpe nach dem Motto: halbe Laufzeit = doppelte Lebenszeit.