Elektroheizung mit Photovoltaik – Lohnt sich das? | Klimaworld

Elektroheizung mit Photovoltaik: Lohnt sich diese Kombination?

In einer Welt, in der Nachhaltigkeit und erneuerbare Energien immer mehr an Bedeutung gewinnen, bilden Elektroheizung und Photovoltaik ein faszinierendes Gespann. Diese Kombination verspricht nicht nur eine umweltfreundliche Alternative zu fossilen Brennstoffen, sondern kann auch erheblich zur Energieautonomie beitragen. Für wen sich die Kombination lohnt und welche Vor- und Nachteile sie mitbringt, erfahren Sie in diesem Blogbeitrag.

> Welche Arten von Elektroheizungen gibt es überhaupt?
> Welche Vorteile hat die Elektroheizung?
> Welche Nachteile hat die Elektroheizung?
> Photovoltaik: Wie gemacht für die Elektroheizung?
> Elektroheizung mit Photovoltaik: Wo ist eine Kombination nicht sinnvoll?
> Unter welchen Voraussetzungen eignet sich die Kombination von Elektroheizung mit Photovoltaik?

Welche Arten von Elektroheizungen gibt es überhaupt?

Elektroheizungen lassen sich aufgrund verschiedenster Merkmale in Kategorien einteilen. Die beiden Hauptkategorien sind Direktheizung und Speicherheizung.

Bei einer elektrischen Direktheizung fließt Strom durch einen Leiter und erhitzt diesen. Die dadurch entstehende Wärme wird an den Raum abgegeben. Um diesen Vorgang zu beschleunigen, ist in einigen Modellen ein Ventilator eingebaut.

Es gibt unterschiedliche Varianten von Direktheizungen:

Bestes und bekanntestes Beispiel sind wohl Heizlüfter. Sie kommen vor allem dann zum Einsatz, wenn es schnell warm werden soll. Der Nachteil: Ist die Heizung ausgeschaltet, wird es auch schnell wieder kalt.
Infrarotheizungen zählen ebenfalls zu dieser Kategorie. Ihre Besonderheit: Sie erwärmen nicht die Luft, sondern feste Körper im Raum. Die dadurch entstehende Wärme empfinden viele Menschen als besonders angenehm.
Die elektrische Fußbodenheizung ist eine weitere Alternative im Feld der Direktheizungen. Sie lässt sich deutlich einfacher installieren als eine klassische Warmwasserheizung.

Das Funktionsprinzip von Speicherheizungen unterscheidet sich nicht grundlegend von Direktheizungen. Auch hier erzeugt ein elektrischer Widerstand Wärme. Die wird aber nicht sofort als direkte Heizwärme verbraucht, sondern erwärmt Materialien, die die Wärme in sich speichern, wie etwa den klassischen Schamottestein. Dieser gibt die erzeugte Wärme nach und nach an seine Umgebung ab.

Welche Vorteile hat die Elektroheizung?

In der Nachkriegszeit war Nachtstrom deutlich billiger als Tagstrom, deswegem waren elektrische Nachtspeicherheizungen sehr beliebt in den Haushalten. Das hat sich mittlerweile geändert, Unterschiede zwischen Tag- und Nachtstrom gibt es so gut wie nicht mehr. Dennoch weiß die Elektroheizung weiterhin durch die eine oder andere Eigenschaft zu überzeugen:

Schnell und unkompliziert: Einfach anstecken und heizen. Elektroheizungen sind besonders unproblematisch zu bedienen.
Flexibilität: Während bei Gas- oder Ölheizungen ein kompliziertes System aus Ab- und Zuleitungen verlegt werden muss, genügt einer Elektroheizung die bereits verlegte Elektrik. Dadurch sind sie deutlich flexibler, was den Aufstellungsort betrifft.
Kein Tank: Anders als bei Holz- oder Ölheizungen brauchen Elektroheizungen keine Brennstoffe, die irgendwo aufbewahrt werden müssen. Die Steckdose liefert alles, was Ihre Heizung braucht.

Welche Nachteile hat die Elektroheizung?

Wie jede andere Heizung weist eine Elektroheizung natürlich nicht nur Vor-, sondern auch einige Nachteile auf. Die wichtigsten kurz zusammengefasst:

Wirkungsgrad: Während der Wirkungsgrad der Heizung selbst bei annähernd 100 % liegt, sieht es bei der Stromproduktion deutlich anders aus. Hier wird maximal ein Wert von 60 % erreicht, in der Praxis bewegt er sich nur zwischen 30 und 40 %. Der Energieverlust ist also enorm.
Kosten: Der Preis für eine kWh Strom liegt aktuell bei rund 29,8 Cent (Stand: September 2023) und somit weit über jenem von Gas (7 Cent), Öl (13 Cent) oder Pellets (6,5). Der Betrieb einer Elektroheizung ist somit besonders teuer.

Durch die vielen Nachteile einer Elektroheizung, lohnt sich eine langfristige Benutzung dieser in der Kombination mit einer Photovoltaikanlage. Denn damit lassen sich die beiden größten Negativpunkte deutlich entschärfen.

Photovoltaik: Wie gemacht für die Elektroheizung?

Eine Photovoltaikanlage setzt auf den ersten Blick genau an den größten Kritikpunkten der Elektroheizungen an. Konventioneller Strom ist nicht nur teuer, seine Herstellung ist außerdem sehr ineffektiv. Bei Photovoltaikstrom sieht das ganz anders aus.

Die Vorteile von Photovoltaikstrom:

Günstig: Selbstproduzierter Solarstrom ist deutlich billiger als der von externen Anbietern gekaufte. Laut dem Fraunhofer-Institut lagen die Gestehungskosten für PV-Strom im Juni 2021 zwischen 3,1 und 11 %. Prognosen sehen den Wert bis 2040 auf 3,6 bis 6,8 % sinken. Außerdem: Produziert die Anlage Strom, der gar nicht gebraucht wird, lässt sich dieser ins öffentliche Netz einspeisen und somit zu Geld machen.
Umweltfreundlich: Die Energie der Sonne steht uns unbegrenzt zur Verfügung, Schaden an der Umwelt entsteht durch ihre Nutzung nicht. Zudem ist die Produktion von Solarstrom emissionsfrei.
Autark: Wer seinen Strom mit einer PV-Anlage selbst produziert, kann ihn gleich direkt vor Ort nutzen. Dadurch steigt die Unabhängigkeit von den großen Energieunternehmen, das öffentliche Stromnetz wird entlastet, Transport- und Wandlungsverluste werden minimiert.
Vielseitig: (Solar-)Strom lässt sich nicht nur für den direkten Betrieb einer Elektroheizung nutzen, sondern kann auch in der Warmwasserbereitung eingesetzt werden – und zwar durch spezielle Heizstäbe. Diese lassen sich in Warmwasserboilern nachrüsten und unterstützen damit entweder bereits vorhandene Heizungssysteme oder die Erhitzung von Brauchwasser.

Elektroheizung mit Photovoltaik: Wo ist eine Kombination nicht sinnvoll?

So vorbildlich die Zusammenarbeit zwischen PV-Anlage und Elektroheizung auf den ersten Blick auch aussehen mag, es gibt Bereiche, in denen diese Kombi nicht überzeugt.

Die gravierendsten Probleme:

Schwankungen: Die Kraft der Sonne steht uns nicht 24 Stunden durchgehend zur Verfügung. Zudem scheint die Sonne nicht den ganzen Tag über gleich stark. Und gerade dann, wenn die Sonne wenig Energie liefert, ist der Bedarf üblicherweise am höchsten. Also im Herbst und im Winter. In der Praxis bleibt dann nichts anderes übrig, als Strom klassisch zuzukaufen. Allerdings hat sich in Sachen Speicher-Technologien in den letzten Jahren sehr viel getan. Einmal produzierter Solarstrom lässt sich mittlerweile deutlich länger und verlustfreier speichern als noch vor zehn Jahren.
Nachhaltigkeit: Ja, Solarstrom ist deutlich nachhaltiger als der Einsatz von fossilen Energieträgern. Der Betrieb einer Elektroheizung frisst aber eine große Menge an Energie, den eine PV-Anlage niemals alleine decken kann. Besonders dann nicht, wenn der grüne Strom im Haushalt auch noch an anderer Stelle benötigt wird. Durch den Zukauf von Strom aus fossilen Energien sinkt zudem die Umweltbilanz einer PV-Anlage.

Unter welchen Voraussetzungen eignet sich die Kombination von Elektroheizung mit Photovoltaik?

Elektroheizungen haben einen vergleichsweise hohen Stromverbrauch. Das gesamte Haus damit zu heizen, ist also ineffizient. Da hilft auch eine gute Photovoltaikanlage nur wenig. (Ausnahme: Es handelt sich um ein hochmodernes und extra darauf ausgerichtetes Passivhaus.) Natürlich gibt es aber bestimmte Situationen, in denen die Kombination von Photovoltaik und Elektroheizung ideal ist.

Variante 1: Wer einen Altbau bewohnt, in dem bereits eine Elektroheizung vorhanden ist und an diesem Umstand auf absehbare Zeit auch nichts ändern möchte, der kann über eine PV-Anlage auf jeden Fall nachdenken. Der Strombedarf ist ohnehin da, diesen zumindest zu einem gewissen Teil mit selbstproduziertem Solarstrom zu decken, verbessert ihre CO2-Bilanz und senkt ihre Stromrechnung.
Variante 2: Für kleine Räume, die nur selten genutzt werden, ist eine Elektroheizung immer eine gute Option. Die Rede ist hier etwa von Garagen oder Dachböden. Auch für kleine Häuschen oder Hütten in Schrebergärten ist die Kombi aus Elektroheizung und Photovoltaik bestens geeignet.

Elektroheizung mit Photovoltaik: Fazit

Das Szenario klingt eigentlich perfekt: Mit einer Photovoltaikanlage den eigenen Solarstrom produzieren und diesen dann dazu verwenden, um mit einer Elektroheizung für Wärme zu sorgen. Und grundsätzlich sprechen auch viele Argumente für diese Kombi. Solarstrom ist der Inbegriff von Nachhaltigkeit und fossilen Energieträgern um Längen überlegen. Außerdem ist er deutlich günstiger und entlastet die öffentlichen Netze.

In der Realität sieht die ganze Sache aber ein wenig anders aus. Um ein Einfamilienhaus komplett mit Solarstrom heizen zu können, reicht die Leistung einer durchschnittlichen PV-Anlage nicht aus. Zudem benötigt eine Elektroheizung im Betrieb enorm viel Energie. Die Kombination mit einer Photovoltaikanlage eignet sich also nur dort, wo ohnehin bereits eine E-Heizung vorhanden ist bzw. dort, wo lediglich kleine Räume beheizt werden sollen, die nicht permanent genutzt werden.

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