Home-made Energy

Technik

Centrosolar. - Besitzer von Solarstromanlagen zwischen 10 und 1.000 Kilowatt erhalten nur noch für 90 Prozent ihres erzeugten Stroms eine Einspeisevergütung. Der Rest muss vermarktet oder selbst verbraucht werden. Zum Beispiel zum Betrieb einer Wärmepumpe.

27. August 2012

ber auch für Besitzer von kleineren Anlagen ist es angesichts steigender Energiepreise eine Option, den Strom vom Dach selbst zu verbrauchen und nicht komplett ins öffentliche Netz einzuspeisen. Denn der Solarstrom ist inzwischen fast genauso günstig oder teuer wie Netzstrom. Der geldwerte Vorteil der Netzeinspeisung wird immer geringer.

Nach Berechnungen des Bundesverbandes Solarwirtschaft (BSW) sollen die Gestehungskosten für PV-Strom in Deutschland im nächsten Jahr die Netzparität erreichen. Seit 2006 haben sich die Kosten für die Anschaffung einer PV-Anlage um rund 65 Prozent reduziert, so der BSW. Die durchschnittlichen Endkundenpreise für fertig installierte Aufdachanlagen bis maximal 100 kW sanken von rund 5.000 Euro je kW auf 1.776 Euro im ersten Quartal 2012. Experten streiten, ob es langfristig nicht günstiger ist, PV-Anlagen für die Warmwasserversorgung oder zur Heizungsunterstützung in einem Gebäude zu nutzen anstelle von Solarthermieanlagen. Centrosolar hat zusammen mit dem Wärmepumpenhersteller Dimplex ein System entwickelt, das eine Photovoltaikanlage mit einer Warmwasser-Wärmepumpe kombiniert. Das sogenannte Cenpac-plus-System deckt den Bedarf an Warmwasser im Haushalt mit selbstproduziertem Solarstrom und funktioniert gleichzeitig als intelligenter Energiespeicher. Das Komplettset besteht aus dem Dimplex-Modell BWP 30HS sowie 16 fertig vorkonfektionierten Centrosolar-Modulen mit einer Maximalleistung von 3,44 kWp nebst Montagematerial, Wechselrichter und einem sogenannten Heat-Shifter. Die Warmwasser-Wärmepumpe nutzt laut Herstellerangaben zu circa 70 Prozent die in der Umgebungsluft vorhandene Energie als Wärmequelle und erhitzt das Wasser bis zu einer Temperatur von 60 Grad Celsius. Bei einer mittleren Heizleistung von 1.870 Watt und einem integrierten 300-Liter Speicher reicht das für den täglichen Warmwasserverbrauch eines Ein-Familien-Haushaltes zum Spülen, Duschen und Baden, heißt es bei Centrosolar. Zudem erhöht diese Variante den Komfort der Haus- oder Wohnungsbewohner.

Das gilt selbst in solchen Fällen, wenn PV-Anlagen mit Eigenverbrauch-Management-Systemen gekoppelt sind, so das Hamburger Unternehmen. Spätabends oder nachts liefern die Solarzellen keinen Strom. Haushaltsgeräte wie Tiefkühltruhen und Kühlschränke mit Gefrierfach verbrauchen kontinuierlich Strom und können nicht verlässlich an eine klassische Photovoltaikanlage angeschlossen werden. Betreibt ein Haushalt Waschmaschine und Geschirrspüler mit Solarstrom vom eigenen Dach, können die Geräte immer nur in Abhängigkeit von Tageszeit beziehungsweise der Sonnenintensität eingeschaltet werden.

Das heißt, für den bestmöglichen Komfort, sollte die Anlage mit einem Verbraucher oder Speicher gekoppelt werden, der die wetterbedingten Schwankungen bei der Solarstromproduktion ausgleicht. Dafür bieten sich neben klassischen Batteriespeichern verschiedene Alternativen an. Centrosolar setzt eine Wärmepumpe als Energiespeicher ein.

Die Kernidee von Cenpac plus: Eine separate Ansteuerung, der sogenannte Heat-Shifter, verbindet die PV-Anlage mit der Wärmepumpe. Im Zusammenspiel mit dem Heat-Shifter entsteht eine intelligente Symbiose aus regenerativ gewonnenem Strom und Warmwasserbereitung. Hierzu wurde die Wärmepumpe mit einem digitalen Eingang versehen. Die programmierbare Ansteuerung regelt das Hochheizen der Wärmepumpe und gewährleistet, dass der erforderliche Strom in sonnenreichen Stunden abgerufen wird und die Warmwasser-Wärmepumpe speist. Ausgehend vom Standort, dem Zeitpunkt, der Ausrichtung und der Dachneigung bewertet der Heat-Shifter die zu erwartende PV-Leistung auf Basis einer Prognose des Hausstromverbrauchs. So wird der optimale Zeitpunkt zur Erhöhung der Warmwassersolltemperatur im Speicher der Wärmepumpe bestimmt. Auf diese Weise startet die Wärmepumpe an sonnenreichen Tagen früher und läuft länger. Die Energie wird optimal gespeichert und bei Bedarf zur Verfügung gestellt.

Kombiniert wird die Wärmepumpe mit der standardisierten Komplettsystemlösung Cenpac 3.x von Centrosolar. Cenpac 3.x eignet sich ideal für die Installation auf einem Einfamilien- oder Reihenhaus mit einer Dachfläche von mindestens 42,1 Quadratmetern. Das Paket kann in zwei Varianten installiert werden und wird somit der individuellen Bedachungssituation gerecht.

Für Cenpac werden ausschließlich leistungsstarke Module der Serie S-Class Excellent mit antireflexbeschichtetem Solarglas und einer Leistung von bis zu 225 Wp eingesetzt. „Auch Installationsbetriebe ohne Photovoltaikerfahrung finden mit diesem logisch aufgebauten System einen unkomplizierten Einstieg in die Solartechnik. Nach Anlieferung des Komplettpakets wird die Wärmepumpe einfach an eine Steckdose angeschlossen und beispielsweise in den Keller gestellt“, heißt es in einer Produktbeschreibung. Der Heat-Shifter wird über digitale Eingänge mit dem Wechselrichter und der Wärmepumpe verbunden. „Er ist schnell installiert und kommt ohne separates Messequipment aus. Werden nach der Installation die individuellen Einsatzparameter eingestellt, läuft das System vollautomatisch“, so das Unternehmen

Die Kombination einer Photovoltaikanlage mit einer Warmwasser-Wärmepumpe als Speichermedium optimiert die Energiebilanz, spart Stromkosten und sorgt für mehr Unabhängigkeit vom Energieversorger. Die direkte Abnahme des Stroms vor Ort schont zudem die Netze und vermeidet Leitungsneubauten. Zusätzlich kann nach der Energieeinsparverordnung der Solarstrom auf Basis einer Monatsbilanz von dem Endenergiebedarf der Wärmepumpe abgezogen werden. Somit ist es möglich, die Jahresenergiebilanz des Gebäudes zu verbessern, was sich wiederum positiv auf den Energieausweis auswirkt. „Cenpac plus kommt dem Ziel des energieautarken Haushaltes, welcher sich komplett selbst versorgen kann, einen großen Schritt näher“, so Centrosolar. Als besonderen Service für Handwerker und Installateure bietet Centrosolar im Weiterbildungszentrum Centroschool in Paderborn spezielle Energietage an. Experten informieren die Teilnehmer detailliert über das System Cenpac plus und dessen Montage. Centrosolar hat noch vier weitere Komplettsysteme im Programm. Das Set Complete System Integration wurde speziell für Endkunden entwickelt, die besonderen Wert auf eine Gebäudeintegrierte PV-Anlage legen. Zum Lieferumfang gehören die Module S-Class Integration und Integration Deluxe mit einer Spitzenleistung von 195 bis 210 Watt; sie werden in zwei Ausführungen angeboten mit schwarzem Rahmen und schwarzer Rückseitenfolie oder silberfarbenem Rahmen und weißer Folie auf der Rückseite. „Beide Modelle werden aus unserem hochtransparenten Solarglas mit Antireflex-Beschichtung gefertigt und sind garantiert PID-frei“, so Centrosolar.

Passend zum gewählten Modul ist auch das integrierte Montagesystem zur Dachintegration entweder in Silber (S-Class Integration) oder Schwarz (S-Class Integration Deluxe) gehalten. Es ist für Alt- und Neubauten ab einer Dachneigung von mehr als 10 Grad gleichermaßen geeignet und ermöglicht die einfache Integration der Module in die konventionelle Eindeckung. Ferner gehört zu dem Set ein Wechselrichter. Das Modell Powerstocc Excellent ist in Varianten von 3kWp bis 10 kWp und mit bis zu drei MPP-Trackern lieferbar. Ein integrierter Datenlogger stellt die zuverlässige Speicherung und tägliche Verfügbarkeit der Anlagendaten sicher. Centrosolar gewährt auf die Komponenten eine 10-jährige Produktgarantie.

Ein starkes Team, das sich rechnet

Mit einer Warmwasser-Wärmepumpe kann der Eigenverbrauch von PV-Strom signifikant erhöht werden. Links Beispiele für Anlagen in Haushalten mit zwei und vier Personen.

Der Heat-Shifter steuert die Anlage und liefert das Signal zur Erhöhung der Solltemperatur des Warmwassers auch während programmierter Sperrzeiten. Dadurch ist sichergestellt, dass stets die größtmögliche Menge an Solarstrom für die Warmwasserbereitung genutzt werden kann.

Erschienen in Ausgabe: 02/2012