Die Fallstudie Eigenverbrauch mit Wärmepumpe zeigt einen Punkt, der bei vielen Solaranlagen unterschätzt wird: Nicht die grösste Anlage bringt automatisch die beste Stromrechnung. Entscheidend ist, wann der Strom im Haus gebraucht wird. Eine Wärmepumpe kann dabei zum starken Partner der Photovoltaik werden – sofern sie gezielt tagsüber läuft, Warmwasser speichert und nicht gegen den Solarertrag arbeitet.
Wir rechnen mit einem typischen Einfamilienhaus in der Schweiz. Die Zahlen sind bewusst realitätsnah, aber als Beispiel zu verstehen: Stromtarife, Rückliefertarife, Gebäudedämmung, Standort und Nutzerverhalten unterscheiden sich je nach Gemeinde und Haushalt.
Ausgangslage im Einfamilienhaus
Die vierköpfige Familie wohnt in einem gut gedämmten Haus mit rund 160 Quadratmetern Wohnfläche. Die bestehende Luft-Wasser-Wärmepumpe übernimmt Heizung und Warmwasser. Der jährliche Haushaltsstromverbrauch ohne Wärmepumpe liegt bei 4’200 kWh. Für Heizung und Warmwasser benötigt die Wärmepumpe weitere 4’800 kWh Strom pro Jahr. Zusammen ergibt das einen Verbrauch von 9’000 kWh.
Auf dem Süddach produziert eine Photovoltaikanlage mit 9,9 kWp rund 9’800 kWh pro Jahr. Rein rechnerisch erzeugt die Anlage damit mehr Energie, als das Haus jährlich verbraucht. Trotzdem war die erste Strombilanz nicht optimal: Ohne gezielte Steuerung wurden nur rund 3’450 kWh direkt im Haus genutzt. Der Rest floss zu Zeiten hoher Produktion ins Netz.
Das ist kein Fehler der Anlage. Solarstrom entsteht vor allem zwischen Vormittag und Nachmittag, während der Verbrauch vieler Haushalte morgens, abends und im Winter besonders hoch ist. Die Wärmepumpe läuft zwar im Winter viel, doch gerade dann liefert die PV-Anlage weniger Ertrag. Im Sommer steht dagegen oft reichlich Solarstrom bereit, während kaum geheizt wird.
Die Ausgangswerte auf einen Blick
Der direkte Eigenverbrauch lag bei rund 3’450 kWh pro Jahr. Das entspricht einer Eigenverbrauchsquote von etwa 35 Prozent der Solarproduktion. Der Autarkiegrad – also der Anteil des gesamten Strombedarfs, den das Haus selbst deckt – lag bei rund 38 Prozent.
Für die Familie bedeutet das: Sie bezog trotz grosser PV-Anlage noch ungefähr 5’550 kWh aus dem Netz. Gleichzeitig speiste sie rund 6’350 kWh ein. Bei einem deutlich höheren Bezugspreis als Rückliefertarif ist das wirtschaftlich nicht die attraktivste Verteilung.
Was die Wärmepumpe am Eigenverbrauch verändert
Eine Wärmepumpe produziert keine Energie. Sie verschiebt aber einen grossen, steuerbaren Stromverbrauch in die Stunden mit Solarertrag. Genau darin liegt ihr Vorteil. Anders als ein Wasserkocher oder Backofen muss sie nicht zwingend dann arbeiten, wenn jemand gerade zu Hause ist.
Im konkreten Beispiel wurde zuerst die Regelung der Wärmepumpe angepasst. Bei ausreichender PV-Leistung erhöht das System tagsüber die Solltemperatur des Warmwasserspeichers moderat. Zusätzlich darf der Pufferspeicher für die Heizung innerhalb eines definierten Komfortbereichs etwas stärker geladen werden. Das Gebäude und der Speicher nehmen Wärme auf, die später wieder abgegeben wird.
Dabei gilt: Mehr Temperatur ist nicht immer besser. Eine Wärmepumpe arbeitet effizienter, wenn sie niedrige Vorlauftemperaturen bereitstellt. Wer den Speicher unnötig stark aufheizt, verschlechtert die Jahresarbeitszahl und verschenkt einen Teil des Vorteils. Sinnvoll ist eine abgestimmte Anhebung – nicht das blosse Motto «mittags möglichst heiss machen».
Steuerung statt Dauerbetrieb
Im Haus der Fallstudie wurde die Warmwasserbereitung von der Nacht in das Zeitfenster zwischen 10 und 16 Uhr gelegt. Die Heizkurve blieb witterungsgeführt, erhielt aber bei PV-Überschuss eine Freigabe für eine begrenzte thermische Speicherung. An sehr kalten, sonnenarmen Tagen hat weiterhin der Wohnkomfort Vorrang. Die Regelung soll unterstützen, nicht Wohnräume auskühlen lassen oder unnötig überheizen.
Nach der Umstellung stieg der direkt durch die PV gedeckte Verbrauch der Wärmepumpe um rund 1’150 kWh pro Jahr. Ohne zusätzliche Module, nur durch bessere Nutzung der vorhandenen Anlage, erhöhte sich der gesamte Eigenverbrauch auf etwa 4’600 kWh.
Die Eigenverbrauchsquote lag damit bei rund 47 Prozent. Der Autarkiegrad stieg auf gut 51 Prozent. Der Netzbezug sank von ungefähr 5’550 auf 4’400 kWh jährlich. Das Ergebnis ist plausibel, aber nicht für jedes Haus identisch: Besonders gut funktioniert die Strategie bei gut regelbaren Wärmepumpen, ausreichend dimensioniertem Warmwasserspeicher und einer PV-Anlage mit nennenswertem Mittags-Ertrag.
Der Batteriespeicher als zweite Ausbaustufe
Im nächsten Schritt erhielt das Beispielhaus einen Batteriespeicher mit 10 kWh nutzbarer Kapazität. Der Speicher übernimmt eine andere Aufgabe als der Warmwasserspeicher: Er fängt kurzzeitige Überschüsse auf und versorgt abends Grundlast, Beleuchtung, Kochen und einen Teil der Wärmepumpenleistung.
Ein Batteriespeicher kann die saisonale Lücke nicht schliessen. Er speichert Sonnenstrom vom Mittag bis in die Nacht – nicht vom Juli in den Januar. Gerade im Winter sollte niemand mit einer kleinen Batterie vollständige Unabhängigkeit erwarten. Dennoch kann sie die tägliche Eigenverbrauchsquote spürbar erhöhen, wenn das Verbrauchsprofil passt.
Im Fallbeispiel stieg der Eigenverbrauch mit Speicher auf rund 6’050 kWh pro Jahr. Das entspricht etwa 62 Prozent der PV-Produktion. Der Autarkiegrad erreichte rund 67 Prozent. Der Netzbezug fiel auf knapp 3’000 kWh.
Die Batterie wurde nicht allein für die Wärmepumpe eingesetzt. Das wäre oft ineffizient, weil eine Wärmepumpe je nach Betriebszustand hohe Leistung abrufen kann und eine kleine Batterie rasch entlädt. Vorrang hatte deshalb der direkte PV-Strom für die Wärmepumpe. Überschüsse gingen zuerst in Warmwasser und thermischen Speicher, danach in die Batterie. Am Abend deckte diese vor allem die normale Hauslast. Diese Priorisierung holt aus beiden Speichern mehr heraus.
Was die Rechnung in Franken bedeutet
Für eine verständliche Rechnung nehmen wir einen Netzbezugspreis von 30 Rappen pro kWh und einen Rückliefertarif von 10 Rappen pro kWh an. Die tatsächlichen Werte müssen immer am Wohnort geprüft werden.
Jede Kilowattstunde, die statt eingespeist direkt verbraucht wird, spart in diesem Beispiel nicht volle 30 Rappen zusätzlich. Sie hätte sonst immerhin 10 Rappen Erlös gebracht. Der Mehrwert des Eigenverbrauchs beträgt also etwa 20 Rappen pro kWh.
Die optimierte Wärmepumpensteuerung verschob rund 1’150 kWh in den Eigenverbrauch. Das ergibt gegenüber der ursprünglichen Betriebsweise einen jährlichen Vorteil von ungefähr 230 Franken. Der Batteriespeicher brachte gegenüber der Steuerung weitere rund 1’450 kWh Eigenverbrauch. Bei derselben Annahme entspricht das etwa 290 Franken pro Jahr.
Diese Rechnung zeigt auch den Zielkonflikt klar: Eine smarte Wärmepumpenregelung ist häufig eine sehr wirtschaftliche erste Massnahme, weil sie wenig zusätzliche Hardware benötigt. Ein Speicher erhöht Komfort und Eigenversorgung deutlich, muss aber zur Anlagengrösse, zum Verbrauch und zum Budget passen. Wer vor allem eine kurze Amortisation sucht, sollte zuerst Erzeugung und steuerbare Verbraucher sauber abstimmen.
Drei Punkte, die in der Praxis über das Resultat entscheiden
Erstens braucht die Wärmepumpe eine geeignete Schnittstelle oder Regelung. Manche Geräte bieten bereits einen Eingang für PV-Überschuss, andere benötigen ein Energiemanagementsystem oder eine fachgerechte Zusatzlösung. Vor dem Kauf sollte geklärt werden, welche Funktionen das vorhandene Modell tatsächlich unterstützt.
Zweitens muss der Speicher im Heizsystem passen. Ein ausreichend grosser Warmwasserspeicher schafft Spielraum. Ein zu kleiner Speicher ist schnell geladen, ein überdimensionierter Speicher kann unnötige Wärmeverluste verursachen. Auch die Hygienevorgaben für Warmwasser und die Einstellungen zur Legionellenprävention gehören in fachkundige Hände.
Drittens zählen die Betriebsgewohnheiten. Spülmaschine, Waschmaschine, Trockner und Laden eines Elektroautos sollten nach Möglichkeit in Sonnenstunden laufen. Das klingt banal, macht bei einem Haushalt mit Wärmepumpe aber den Unterschied zwischen guter und sehr guter Nutzung des eigenen Solarstroms.
Lässt sich das auf Balkon- und Terrassenkraftwerke übertragen?
Ja, mit einer realistischen Erwartung. Ein legales Steckerkraftwerk liefert deutlich weniger Leistung als eine Dachanlage, kann aber die Grundlast am Tag abdecken und damit Netzstrom sparen. Für den Heizbetrieb einer Wärmepumpe reicht ein einzelnes Balkonkraftwerk allein in der Regel nicht aus. Es kann jedoch tagsüber Steuerung, Umwälzpumpen, Haushaltsgeräte und einen Teil der Warmwasserbereitung unterstützen.
Für Mieterinnen, Mieter sowie Wohnungseigentümerinnen und Wohnungseigentümer ist das oft ein sinnvoller Einstieg. Ein ESTI-konformes, korrekt angemeldetes Set mit passender Halterung für Balkon, Terrasse, Wand oder Garten produziert sofort dort Strom, wo er gebraucht wird. Mit einem kleinen Speicher lässt sich der Abendverbrauch zusätzlich besser abdecken. Auch hier gilt: Rechtssichere Anmeldung, sichere Montage und die Vorgaben des lokalen Netzbetreibers gehören vor der Inbetriebnahme dazu.
Tip-Top24.ch unterstützt Schweizer Haushalte dabei, steckerfertige Solarlösungen, Speicher und Zubehör passend zum Einsatzort auszuwählen – verständlich, legal und ohne unnötige Technikversprechen.
Wer den Eigenverbrauch mit Wärmepumpe verbessern möchte, sollte nicht zuerst blind zusätzliche Leistung kaufen. Der sinnvollere Start ist ein Blick auf die vorhandenen Verbrauchsdaten, die Steuerungsmöglichkeiten der Wärmepumpe und die Zeiten, in denen auf dem eigenen Dach, Balkon oder der Terrasse Sonne ankommt. Daraus entsteht eine Lösung, die nicht nur Solarstrom produziert, sondern ihn dort nutzt, wo er am meisten spart.