Wärmepumpe mit Solarthermie – Lohnt sich diese Kombination wirklich?

Überlegen Sie, in ein nachhaltiges Heizsystem zu investieren? Die Kombination aus Wärmepumpe und Solarthermie wird oft als ideale Lösung angepriesen. Doch ist diese Hybrid-Heizlösung wirklich für jeden Haushalt die beste Wahl? In Zeiten steigender Energiepreise und ambitionierter Klimaziele suchen immer mehr Hausbesitzerinnen und Hausbesitzer nach effizienten Alternativen zu fossilen Brennstoffen. Obwohl die Verbindung zweier erneuerbarer Technologien auf den ersten Blick sinnvoll erscheinen mag, gibt es wichtige Faktoren, die Sie vor einer Investitionsentscheidung berücksichtigen sollten. Wir zeigen Ihnen, wann sich die Kombination von Wärmepumpe und Solarthermie wirklich lohnt – und wann Sie eine andere Optionen in Betracht ziehen sollten.

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Wie funktioniert die Kombination aus Wärmepumpe mit Solarthermie?

Die Kombination aus Wärmepumpe und Solarthermie kann unter bestimmten Umständen eine sinnvolle Heizlösung sein: Ihr Ziel ist es, die Wärmepumpe zu entlasten und damit den Stromverbrauch zu reduzieren. Doch wie genau funktioniert das Zusammenspiel? Um eine Grundlage zu schaffen, stellen wir Ihnen sowohl die Funktionsweise einer Solarthermie, als auch einer Wärmepumpe vor. Anschließend zeigen wir Ihnen, ob es nun Solarthermie und Wärmepumpe heißen sollte, oder Sie stattdessen auf eine Wärmepumpe mit einer Solaranlage setzen sollten.

Solarthermie: Wärme aus der Sonne nutzen

Eine Solarthermieanlage nutzt die Energie der Sonne, um Wärme für Warmwasser und Heizung bereitzustellen. Die dafür eingesetzten Solarkollektoren bestehen aus speziellen Absorberflächen, die die Sonnenstrahlung in Wärme umwandeln, und werden meistens auf dem Hausdach installiert.

Die gewonnene Wärme wird an ein Wärmeträgermedium (oft eine Mischung aus Wasser und Frostschutzmittel) übertragen, das durch die Kollektoren zirkuliert. Dieses Medium fließt zu einem Wärmetauscher, der die Energie auf das Heizsystem oder einen separaten Warmwasserspeicher überträgt. Dort wird die Wärme gespeichert, bis sie gebraucht wird.

Zwei typische Einsatzbereiche:

• Warmwasserbereitung: Im Sommer kann Solarthermie den Warmwasserbedarf eines Haushalts weitgehend decken. Die Wärmepumpe wird dadurch deutlich entlastet.
• Heizungsunterstützung: Bei ausreichender Sonneneinstrahlung kann die Solarwärme auch zur Vorwärmung des Heizungswassers beitragen und den Stromverbrauch der Wärmepumpe reduzieren.

Technische Komponenten einer Solarthermieanlage im Überblick

• Solarkollektoren (Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren): Fangen Sonnenenergie ein und wandeln sie in Wärme um.

• Wärmeträgermedium: Transportiert die Wärme zum Speicher oder Wärmetauscher.
• Wärmetauscher: Überträgt die Wärme auf Heiz- oder Brauchwasser.‍
• Pufferspeicher: Hält die Wärme vor, damit sie bei Bedarf abgerufen werden kann.

Die Wärmepumpe: Nachhaltige Wärme aus der Umgebung

Wärmepumpen zählen heute zu den effizientesten Heiztechnologien auf dem Markt. Sie nutzen die kostenlose Umweltwärme aus Luft, Erde oder Wasser und wandeln sie mithilfe von Strom in Heizenergie um – ganz ohne fossile Brennstoffe. Das Grundprinzip ist einfach: Je geringer der Temperaturunterschied zwischen der Wärmequelle und der Zieltemperatur im Heizsystem, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Daher sind gut gedämmte Gebäude mit niedrigen Vorlauftemperaturen ideal. In weniger geeigneten Gebäuden kann die Effizienz und Wirtschaftlichkeit deutlich sinken.

So funktioniert eine Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe arbeitet nach dem Prinzip des Kältemittelkreislaufs. Der Prozess läuft in vier Hauptkomponenten ab:

1. Verdampfer: Das flüssige Kältemittel nimmt über den Verdampfer die Umweltwärme auf und verdampft dabei.
2. Verdichter (Kompressor): Das gasförmige Kältemittel wird stark komprimiert. Dadurch steigt die Temperatur deutlich.
3. Verflüssiger: Im Verflüssiger gibt das heiße Gas seine Wärme an das Heizsystem ab und wird wieder flüssig.‍
4. Expansionsventil: Das Kältemittel wird entspannt, kühlt ab, und der Kreislauf beginnt erneut.

Zwei Möglichkeiten, Wärmepumpe und Solarthermie-Anlage zu kombinieren

Je nach Heizsystem gibt es zwei Varianten, wie Wärmepumpe und Solarthermie-Anlage zusammenarbeiten können:

• Direkte Kopplung: Hier wird die Wärme aus der Solarthermie direkt ins Heizsystem eingespeist. Das bedeutet, dass die Wärmepumpe weniger arbeiten muss, weil das Heizungswasser bereits vorgewärmt wird. Allerdings funktioniert diese Lösung nur in Gebäuden mit niedrigen Vorlauftemperaturen und ausreichend großem Pufferspeicher.
• Indirekte Kopplung: Bei dieser Variante erwärmt die Solarthermie einen separaten Pufferspeicher, den die Wärmepumpe als zusätzliche Wärmequelle nutzt. So kann die Solarwärme gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt verwendet werden. Diese Methode ist besonders vorteilhaft für Haushalte mit hohem Warmwasserbedarf.

Vorteile und Nachteile: Wie effizient ist die Kombination wirklich?

Tatsächlich berichten einige Kunden über positive Effekte, insbesondere Haushalte, die einen hohen Warmwasserverbrauch haben – etwa Familien mit mehreren Badezimmern oder Wohngemeinschaften bzw. Mehrfamilienäusern mit großzügigen Räumen. Unsere Erfahrung bei Vamo zeigt jedoch, dass die erhofften Einsparungen häufig nicht realisiert werden können.

Besonders im Winter, wenn der Wärmebedarf am höchsten ist, arbeitet die Solarthermie nur mit einem Bruchteil ihrer Leistung. Die Wärmepumpe muss also trotzdem den Großteil der Heizleistung übernehmen und damit werden die Heizkosten nicht wie erwartet entsprechend gesenkt. Der hohe Platzbedarf auf dem Dach kann ebenfalls ein Problem darstellen, insbesondere wenn bereits eine PV-Anlage geplant ist. Im Vergleich dazu kann eine Wärmepumpe mit Photovoltaik (PV) oft die bessere Lösung sein. Photovoltaik erzeugt Strom, der direkt für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt werden kann – unabhängig von der Jahreszeit. 

Kosten & Förderung: Wann lohnt sich die Investition?

Was kostet es, Wärmepumpe und Solarthermie zu verbinden und rechnet sich das überhaupt? Die Investitionskosten für eine kombinierte Lösung setzen sich aus mehreren Komponenten zusammen: der Wärmepumpe selbst, der Solarthermieanlage, dem Pufferspeicher sowie Planung und Einbau. Insgesamt liegen die Kosten in der Regel zwischen 20.000 und 40.000 €.

Dabei ist entscheidend, welcher Wärmepumpentyp gewählt wird – Luft-Wasser-Wärmepumpen sind deutlich günstiger als Sole-Wasser-Systeme mit Erdsonden. Auch die Größe der Solarthermieanlage spielt eine Rolle: Für ein Einfamilienhaus genügen meist 4 bis 6 m² Kollektorfläche, während bei größeren Haushalten deutlich mehr Kollektoren installiert werden müssen.

Förderungen: Bis zu 70 % Zuschuss möglich

Positiv ist: Wer auf erneuerbare Heizsysteme umsteigt, kann von einer attraktiven staatlichen Förderung profitieren. Die Kombination aus Solarthermie und Wärmepumpe fällt unter die Bundesförderung für effiziente Gebäude – Einzelmaßnahmen (BEG EM). Die wichtigsten Eckpunkte:

• 30 % Basisförderung für die Wärmepumpe
• 20 % Klima-Geschwindigkeitsbonus bei Austausch einer alten fossilen Heizung
• 30 % Einkommensbonus für selbstnutzende Eigentümer mit geringem Einkommen
• 5 % Effizienzbonus

In Summe ergibt sich eine mögliche Förderung von bis zu 70 % der Kosten. Der Förderantrag läuft aktuell über die KfW. Wichtig: Die Antragstellung muss vor Vertragsabschluss erfolgen.

Alternativen: Wärmepumpe mit Solarthermie oder gibt es bessere Lösungen?  

Die Kombination aus Wärmepumpe und Solarthermie ist eine Möglichkeit – aber nicht zwangsläufig die beste. Immer mehr Hausbesitzer und Hausbesitzerinnen entscheiden sich dafür, die Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage zu kombinieren. Das Prinzip ist einfach: Die PV-Anlage erzeugt Strom, der direkt von der Wärmepumpe genutzt wird – vor allem in den sonnenreichen Monaten.

Die Vorteile liegen auf der Hand:

• Unabhängigkeit vom Strompreis: Der selbst erzeugte Strom senkt die laufenden Betriebskosten erheblich.
• Ganzjährige Unterstützung: Anders als Solarthermie, kann Photovoltaik auch im Winter relevante Mengen Strom liefern – besonders in Verbindung mit einem Speicher.
• Flexible Nutzung: Überschüssiger Solarstrom kann ins Netz eingespeist oder für Haushaltsgeräte verwendet werden – Solarthermie liefert ausschließlich Wärme.

Luft-Wasser-Wärmepumpe ohne zusätzliche Solarenergie – reichen für viele aus

Gerade bei gut gedämmten Neubauten oder sanierten Altbauten mit moderner Heiztechnik reicht oft eine Luft-Wasser-Wärmepumpe allein. Sie benötigt keinen zusätzlichen Wärmeerzeuger, lässt sich unkompliziert installieren und wird vom Staat gefördert. Sie punktet mit geringeren Investitionskosten, kompakter Technik und einer schnellen Umsetzung. Um die Effizienz weiter zu steigern, können Sie diese Geräte mit einem Pufferspeicher oder einer PV-Anlage ergänzen. In der Regel arbeitet eine richtig dimensionierte Wärmepumpe auch ohne eine PV Anlage oder Solarthermie effizient genug und kann ein die meisten Einfamilienhäuser beheizen.

Fazit: Wann ist eine Wärmepumpe mit Solarthermie wirklich sinnvoll?

Viele Hausbesitzer und Hausbesitzerinnen wünschen sich eine Heizlösung, die nachhaltig, kostensparend und zukunftssicher ist. Die Kombination aus Wärmepumpe und Solarthermie scheint auf den ersten Blick eine perfekte Antwort zu sein, ist jedoch nur selten die beste Kombination. Unsere Erfahrung zeigt, dass die tatsächlichen Einsparungen und Effizienzgewinne durch Solarthermie oft überschätzt werden. Besonders im Winter, wenn der Heizbedarf sowie Heizkosten am höchsten sind, liefert die Sonne nur noch wenig nutzbare Wärme. Die Wärmepumpe arbeitet dann nahezu allein – trotz vorhandener Solarthermieanlage.

Zudem wird häufig nicht bedacht, dass Dachfläche ein begrenzter Rohstoff ist. Ist diese bereits für Solarthermie belegt, fehlt sie später für Photovoltaik, obwohl gerade der erzeugte Strom für die Wärmepumpe im Jahresverlauf deutlich mehr Nutzen bringen kann. Ferner lohnt sich die Kombination nicht, wenn nur ein geringer Wasserbedarf besteht, das Gebäude schlecht gedämmt ist oder hohe Vorlauftemperaturen benötigt werden. Daher empfehlen wir, lieber gleich die Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage zu kombinieren.

FAQ

Wann lohnt sich eine Wärmepumpe mit Solarthermie wirklich?

Die Kombination lohnt sich vor allem bei hohem Warmwasserbedarf, einer gut gedämmten Immobilie und wenn keine Photovoltaik möglich ist. In kleineren Haushalten oder bei bereits vorhandener PV-Anlage ist sie in der Regel nicht wirtschaftlicher als andere Lösungen.

Ist Solarthermie im Winter überhaupt sinnvoll?

Nur bedingt. In den Wintermonaten ist die Sonneneinstrahlung so gering, dass kaum nennenswerte Wärmegewinne erzielt werden. In dieser Zeit muss die Wärmepumpe nahezu allein die Heizlast tragen.

Was ist besser: Wärmepumpe mit Solarthermie oder mit Photovoltaik?

In den meisten Fällen ist die Kombination mit Photovoltaik wirtschaftlicher, da sie den Strom für den Wärmepumpenbetrieb liefert – auch im Winter. Zudem kann der Strom im Haushalt genutzt oder gespeichert werden, was zusätzliche Einsparungen bringt.

Wie hoch sind die Kosten für eine Wärmepumpe mit Solarthermie?

Die Gesamtkosten liegen meist zwischen 20.000 und 40.000 € – je nach System, Einbausituation und Speichergröße. Mit staatlicher Förderung (bis zu 70 % Zuschuss) kann die Investition jedoch deutlich reduziert werden.

Welche Förderung gibt es für die Kombination Wärmepumpe mit Solarthermie?

Über die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) sind bis zu 70 % Förderung möglich – abhängig vom Heizungstausch, Einkommen und Gebäudetyp. Wichtig: Der Antrag muss vor Beauftragung gestellt werden.