Workshop  /  19. Juni 2024

Elektrifizierung der Heizung im Eigenheim? PV(T)-Wärmepumpensysteme mit Batteriespeichern

Der rapide Preisverfall von PV und Batteriesystemen motiviert viele Eigenheimbesitzer*innen, die Energiewende mit der Umstellung ihrer Heizung auf erneuerbare Energien zu unterstützen. Die Kombination aus PV und Wärmepumpe mit Batteriespeichern wird im Vergleich zu herkömmlichen solarthermischen Heizungskonzepten mit Pufferspeichern zunehmend auch preislich interessant.  
Die Integration eines Batteriespeichers in Kombination mit einem großen PV-Generator hilft, den Erzeugungsüberschuss tagsüber in den Speicher zu bringen, um die Wärmepumpe auch zur Lastspitze im Abend zu betreiben und bei künftigen dynamischen Strompreisen die erneuerbare Energie aus dem Stromnetz zu puffern.  
Doch ab wann lohnt sich der Batteriespeicher für die Wärmepumpe oder vergrößert man doch besser den thermischen Speicher, um die Pufferung von Wärme zu ermöglichen?  Auch systemtechnische Fragen stellen uns vor Herausforderungen: Kann ein Hybridwechselrichter eine Wärmepumpe effizient auch in Teillast betreiben? Kann eine Wärmepumpenregelung lokalen Solareintrag und Netzbezug optimal steuern? Mit den dynamischen Stromtarifen wird eine intelligente Steuerung erforderlich. Intelligente Wärmepumpen, die mit dem Heimsystem kommunizieren können, können ihren Betrieb anpassen, um den hausinternen PV-Verbrauch zu maximieren oder netz- und marktoptimiert zu arbeiten. 

Die Betrachtung aller drei Komponenten – Wärmepumpe, Batterie und PV bzw. PVT (mit thermischer Quelle für die Wärmepumpe) – als Gesamtsystem wirft viele Fragen auf und stellt uns vor zahlreiche Herausforderungen. In unserem Workshop möchten wir gemeinsam mit Expert*innen aus der Industrie einen tiefen Einblick in diese Thematik gewinnen und mögliche Lösungsansätze für künftige Forschungsvorhaben diskutieren.