Einsatz von PV-Systemen mit Wärmepumpen und Batteriespeichern zur Erhöhung des Autarkiegrades in Einfamilienhaushalten

Mit einem Anteil von über 85 % an der Wärmeerzeugung durch erneuerbare Energien liegt der Schwerpunkt in Deutschland derzeit noch auf dem Einsatz von Biomasseanwendungen. Da jedoch das Biomassepotenzial Deutschlands selbst bei erheblicher Reduktion des Wärmebedarfs für eine Vollversorgung mit erneuerbaren Energien nicht ausreicht, stellt sich die Frage, welchen Beitrag die Solarenergie als eine der wenigen regenerativen Alternativen für die Wärmebereitstellung leisten kann. Mit massiv gefallenen Systemkosten der Photovoltaik (PV) und der in den letzten Jahren stark vorangeschrittenen Verbreitung von Wärmepumpen (WP) sind neue Möglichkeiten zur kostengünstigen und klimafreundlichen Wärmeerzeugung entstanden. Gleichzeitig sind in Deutschland bereits mehr als 15 000 Batteriespeicher in Kombination mit netzgekoppelten PV-Anlagen installiert worden. In diesem Zusammenhang soll geklärt werden, welchen Nutzen die Kombination aus PV und WP bringt und welchen Beitrag ein zusätzlich installierter Batteriespeicher bei der Wärmebereitstellung in Einfamilienhäusern leisten kann. Eine wichtige Rolle spielt dabei eine zentrale Regelung auf Haushaltsebene in Form eines Energiemanagements, die die verschiedenen Energieflüsse messen und die Geräte im Haushalt steuern kann.