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Der Gedanke ist nicht abwegig: Im Jahr 2020 lag der Energieverbrauch privater Haushalte für die Warmwasserbereitung laut dem Statistischen Bundesamt bei ganzen 105 Milliarden Kilowattstunden. Es liegt also nahe, sich neue und grüne Energien zunutze zu machen.

Bei uns erfahren Sie, welche Möglichkeiten es gibt, Photovoltaik für die Warmwasserbereitung zu nutzen, und worauf Sie bei der Planung achten sollten.

Das Wichtigste in Kürze

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Mit einer Photovoltaikanlage wird in erster Linie Strom produziert und keine Wärme.
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Mithilfe zusätzlicher Technik kann der erzeugte Solarstrom auch für die Warmwasserbereitung verwendet werden.
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Die einfachste Lösung funktioniert über einen Heizstab.
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Mit einer Warmwasser-Wärmepumpe wird aus 1 kWh Solarstrom bis zu 4 kWh Wärmeenergie erzeugt.

Kann Warmwasser mit Photovoltaik aufbereitet werden?

Wenn Sie sich über eine Solaranlage für zu Hause informieren, werden Sie unweigerlich auf die 2 Begriffe Photovoltaik und Solarthermie stoßen. Aber wo ist da der Unterschied?

Solarthermie-Anlagen wandeln die Sonnenstrahlung direkt in Wärme um. Dabei zirkuliert eine Wärmeträgerflüssigkeit durch die schwarzen Absorberplatten der Sonnenkollektoren und nimmt die entstehende Wärme auf. Diese Wärme wird dann an einen Wasserspeicher übertragen, wo sie für die Warmwasserbereitung oder Heizungsunterstützung zur Verfügung steht.

Photovoltaik-Module hingegen erzeugen aus dem Sonnenlicht elektrischen Strom. Die Solarzellen wandeln dafür die Lichtenergie in Gleichstrom um. Dieser Strom kann dann auch indirekt über einen elektrischen Heizstab oder eine Wärmepumpe zur Warmwasserbereitung genutzt werden.

Schon gewusst?

Photovoltaik wird immer beliebter: Im April 2024 lag die Anzahl der auf deutschen Dächern installierten Photovoltaik-Anlagen laut dem Statistischen Bundesamt bereits bei 3,4 Millionen, Tendenz steigend.

Wie funktioniert die Warmwasseraufbereitung mit einer Photovoltaik-Anlage?

 
Da Sie mit einer Photovoltaik-Anlage selbst zunächst nur Strom erzeugen und keine Wärme, benötigen Sie für die Warmwasserbereitung zusätzliche Technik. Das muss allerdings nicht kompliziert sein. Im Folgenden geben wir Ihnen einen Überblick über die gängigsten Optionen, um mit Sonnenenergie Warmwasser zu produzieren.

Mittels Heizstab

Die simpelste Methode funktioniert über einen Heizstab. Im Gegensatz zur Solarthermie benötigen Sie hierfür keine aufwendige Verrohrung oder Pumpen. Auch eine nachträgliche Integration in Ihr bestehendes Heizsystem ist problemlos möglich.

Der Heizstab funktioniert wie folgt:

  • Ähnlich wie ein Tauchsieder wandelt eine elektrische Heizwendel den Solarstrom direkt in Wärme um.
  • Die Wärme erhitzt das Wasser in Ihrem Warmwasserspeicher.
  • Die meisten Speicher verfügen bereits ab Werk über einen passenden Anschluss.

Sie haben die Wahl zwischen verschiedenen Ausführungen:

  • Einfache Modelle mit reiner An/Aus-Funktion.
  • Intelligent regelbare Varianten mit stufenloser Leistungsanpassung je nach Solarertrag.

Besonders effizient arbeitet der Heizstab in Kombination mit einem Energiemanagement-System. Dieses aktiviert den Heizstab nur dann, wenn Ihre PV-Anlage Stromüberschüsse produziert. Reicht der Solarstrom einmal nicht aus, springt automatisch Ihre konventionelle Heizung ein.

Mit einer Warmwasser-Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe entzieht der Umgebung (etwa der Luft) ihre Wärmeenergie und "pumpt" diese auf ein höheres Temperaturniveau. Dabei kommt ein Kältemittel zum Einsatz, das bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft. Durch Kompression wird das gasförmige Kältemittel erhitzt und gibt seine Wärme an das Brauchwasser ab.

  • So erzeugt die Wärmepumpe aus 1 kWh Solarstrom etwa 3–4 kWh Wärmeenergie.
  • Die meisten Modelle verfügen über einen integrierten Speicher von 200 bis 300 Litern, der Ihr warmes Wasser auch dann bereithält, wenn die Sonne nicht scheint.
  • Für eine optimale Abstimmung mit Ihrer PV-Anlage empfiehlt sich ein Gerät mit SG-Ready-Label. Solche Smart-Grid-fähigen Wärmepumpen lassen sich intelligent steuern und springen bevorzugt dann an, wenn Ihre Solarmodule Überschussstrom produzieren.

Durchlauferhitzer und Boiler mit Speicher

Eine weitere Option für die solare Warmwasserbereitung sind elektrische Durchlauferhitzer und Warmwasserspeicher, allerdings mit jeweils unterschiedlichen Vor- und Nachteilen. Hier zunächst ein kurzer Überblick:

Durchlauferhitzer

  • Erwärmung nur bei Bedarf, spart Bereitschaftsverluste
  • Aber: Hohe punktuelle Leistungsaufnahme von mehreren Kilowatt
  • Problematisch in Hauptnutzungszeiten (morgens/abends)
  • Speicherlösung dringend empfohlen

 

Boiler mit Speicher

  • Flexible Lösung mit verschiedenen Größenoptionen
  • Kompakte Modelle für Waschtisch-Montage verfügbar
  • Größere Varianten für den Hauswirtschaftsraum
  • Pufferfunktion bei geringem Solarertrag
  • Hygienische Warmwasseraufbereitung durch 65°C-Erhitzung in Spitzenzeiten

 

Boiler mit integriertem Speicher bieten Ihnen die flexiblere Lösung. Je nach Warmwasserbedarf können Sie zwischen kompakten Modellen für die Montage unter dem Waschtisch oder größeren Varianten für den Hauswirtschaftsraum wählen. Der integrierte Speicher fungiert als Puffer und sorgt dafür, dass auch dann warmes Wasser zur Verfügung steht, wenn Ihre PV-Anlage gerade weniger Strom produziert.

Durchlauferhitzer hingegen erwärmen das Wasser erst bei Bedarf. Das spart zwar Bereitschaftsverluste, bringt aber auch Nachteile mit sich: Die punktuell hohe Leistungsaufnahme von mehreren Kilowatt lässt sich oft nicht allein durch den aktuellen PV-Ertrag decken. Besonders morgens und abends, wenn der Warmwasserbedarf typischerweise am höchsten ist, liefert Ihre Solaranlage meist zu wenig Strom. Deshalb ist ein Speicher unbedingt zu empfehlen.

Mit einer intelligenten Steuerung erfolgt die Warmwasserbereitung bevorzugt dann, wenn Ihre PV-Anlage ausreichend Strom liefert. Optional lässt sich auch eine Nachheizfunktion über das Stromnetz einrichten. So haben Sie auch an sonnenarmen Tagen garantiert warmes Wasser zur Verfügung.

Hybrid-Lösungen

Mit einer hybriden Anlage können Sie sowohl Warmwasser als auch Strom erzeugen. Dafür kommen entsprechende

  • Hybrid-Module zum Einsatz. 
    Auf der Rückseite dieser Module zirkuliert eine Kühlflüssigkeit, die die entstehende Wärme aufnimmt.
  • Diese wird zum Warmwasserspeicher transportiert.
  • Das bringt noch einen weiteren Vorteil mit sich, denn je kühler Solarzellen arbeiten, desto höher ist ihr elektrischer Wirkungsgrad.


Allerdings eignen sich die vergleichsweise teuren Hybrid-Module nicht für jeden Haushalt. Am ehesten lohnen sich Hybrid-Lösungen, wenn Sie im Sommer einen hohen Bedarf an Warmwasser haben. Wenn Sie beispielsweise im Sommer Ihren Pool beheizen möchten, könnte diese Option das Richtige für Sie sein.

Was kostet Warmwasser mit PV-Anlage?

Im Folgenden sehen Sie eine Übersicht zu den ungefähren Kosten für die Anschaffung des jeweiligen Systems. Je nach Modell können die Kosten natürlich schwanken.
 

Heizmethode

Durchschnittliche Kosten

Heizstab

ca. 500-1.000 €

Warmwasser-Wärmepumpe

ca. 2.000-3.000 €

Boiler mit Speicher

ca. 700-1.000 €

Durchlauferhitzer

ca. 400-600 €

Hybrid-Lösung

ca. 500-700 € pro Modul


Wichtig: Sollten Sie sich für einen Heizstab entscheiden, benötigen Sie zusätzlich einen Warmwasserspeicher als Pufferspeicher. Dafür sollten Sie noch einmal zwischen 1.000 € und 2.000 € mit einberechnen.

Vorteile, Solarenergie für Warmwasser zu nutzen

Was spricht nun für die Nutzung von Photovoltaik für Warmwasser? Zunächst einmal die spürbare Kostenersparnis durch:

  • Deutlich reduzierten Verbrauch fossiler Brennstoffe
  • Minimierte Abhängigkeit von teurem Netzstrom
  • Die Möglichkeit, die Heizung im Sommer komplett abzuschalten (und z. B. den Pool mit PV zu beheizen)

Zusätzlich dazu werden Sie unabhängig von Energieversorgern und schwankenden Marktpreisen. Mit einer Photovoltaik für die Warmwasserbereitung produzieren Sie einen Großteil Ihrer benötigten Energie selbst.

Und: Nicht nur Sie selbst, sondern auch das Klima profitiert von Solarenergie.

  • Erhebliche CO₂-Einsparung von mehreren hundert Kilogramm pro Jahr
  • Schonung fossiler Ressourcen
  • Aktiver Beitrag zur Energiewende

Die modernen Systeme überzeugen zudem durch ihre Langlebigkeit und Wartungsfreundlichkeit.

  • Nutzungsdauer von über 20 Jahren
  • Minimaler Wartungsaufwand
  • Weitgehend verschleißfreier Betrieb

Darüber hinaus erreichen Sie mit Photovoltaik eine Wertsteigerung Ihrer Immobilie. Eine moderne solare Warmwasserbereitung macht Ihr Haus zukunftsfähig und steigert dessen Marktwert durch:

  • Verbesserten Energiestandard
  • Zukunftssichere Technologie
  • Erhöhte Attraktivität für potenzielle Käufer oder Mieter

Fazit: Photovoltaik für Warmwasser

Ob sich Photovoltaik für Warmwasser für Sie lohnt, hängt von Ihrem Warmwasserbedarf, der verfügbaren Dachfläche und Ihren langfristigen Energiezielen ab. Eines ist jedoch sicher: Mit einer solaren Warmwasserbereitung machen Sie sich unabhängiger von steigenden Energiepreisen und tun der Umwelt etwas Gutes. Die Technologie ist ausgereift, zukunftssicher und kann problemlos in bestehende Systeme integriert werden.
Lassen Sie sich gerne von uns beraten, welche die beste Lösung für Ihre individuelle Situation ist, um Photovoltaik auch für Warmwasser zu nutzen.
 
Wissen

Häufig gestellte Fragen

Kann man Photovoltaik für Warmwasser nachrüsten?
Ja, eine Nachrüstung ist problemlos möglich und in den meisten Fällen ohne großen Aufwand umsetzbar. Besonders ein Heizstab lässt sich einfach in eine bestehende Anlage integrieren
Wie viele Solarmodule zur Warmwasserbereitung benötige ich?
Der Bedarf an Modulen richtet sich in erster Linie nach Ihrem Warmwasserverbrauch. Als Faustregel gilt: Pro Person im Haushalt sollten Sie etwa einen Quadratmeter Modulfläche einplanen.
Ist Solarthermie noch zeitgemäß?

Definitiv ja. Solarthermische Anlagen überzeugen nach wie vor durch ihre hohe Effizienz bei der direkten und umweltfreundlichen Umwandlung von Sonnenlicht in Wärme.