Erdwärme oder Geothermie kannst Du mit einer Wärmepumpe inzwischen auch auf dem eigenen Grundstück nutzen. Der notwendige Strom für die Erdwärmepumpe lässt sich zumindest teilweise mit Photovoltaik erzeugen. Die Kombination dieser beiden erneuerbaren Energiequellen ist aus ökologischer Sicht sehr zu empfehlen. Aber wie ist es um die ökonomische Sicht und Autarkie bestellt?
Manche Hausbesitzer stellen sich die Kombination von Photovoltaik und Geothermie als eine Art Perpetuum mobile vor. Das ist aber natürlich nicht der Fall. Gerade im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit stoßen die Anlagen im privaten Bereich schnell an ihre Grenzen. Den hohen Investitionskosten für gleich zwei erneuerbare Energiequellen stehen die laufenden Heizkosten gegenüber, die sich im Vergleich zu anderen Heizungssystemen erheblich senken lassen.
Erdwärme und Photovoltaik in Kombination in unseren Breiten nicht so einfach
Immerhin nutzt Du mit einer Wärmepumpe kostenlose Umweltenergie, um Dein Haus zu heizen. Unabhängig davon, ob Du Dich für eine Erdwärmepumpe für Geothermie, eine Grundwasser-Wärmepumpe oder eine Luft-Wärmepumpe entscheidest: Für den Betrieb benötigt sie lediglich Strom. Kommt dieser nicht aus der Steckdose, sondern aus der eigenen Photovoltaikanlage, ist das aus ökologischer Sicht besonders günstig. Dabei ist sowohl die Heizungsunterstützung als auch die Warmwasserbereitung durch Nutzung der Erdwärme möglich.
Verweis: hier kannst du die benötigte Hardware zur Nutzung von Erdwärme nachlesen.
Da die Sonne aber nicht immer scheint und die Effektivität der Photovoltaik während der Heizperiode geringer ausfällt, lässt sich der Strom für die Nutzung einer Wärmepumpe für Erdwärme bzw. Geothermie in einem Einfamilienhaus nicht komplett selbst erzeugen. Hinzu kommt, dass gerade im Sommer, wenn der meiste Solarstrom produziert wird, kein Bedarf für die Heizungsunterstützung besteht. Allenfalls die Warmwasserbereitung spielt dann eine Rolle. Überschüssiger Solarstrom wurde bislang meist ins öffentliche Stromnetz eingespeist.
Hinweis intern: Du überlegst dir eine Photovoltaikanlage anzuschaffen? Dabei gibt es viele Punkte und Regularien zu beachten, wir stellen euch hier einen kostenlosen Download einer Checkliste für Photovoltaik zur Verfügung.
Doch das lohnt sich finanziell immer weniger, weil die Einspeisevergütung stark gesunken* ist und die Strompreise deutlich angezogen haben. Je mehr Strom aus Photovoltaik selbst verbraucht wird, desto wirtschaftlicher ist es für Dich. Das Problem: Stromspeicher sind in einer ausreichenden Größe für private Haushalte noch sehr teuer und steigern die Investitionskosten enorm.
*Update: siehe dazu Änderungen EEG 2023.
Investitionskosten für Erdwärme und Photovoltaik
Die Kosten einer Wärmepumpe für Geothermie sind deutlich höher als beispielsweise bei einer Luft-Wärmepumpe. Das liegt daran, dass für die Erschließung aufwendige Bohrungen auf dem Grundstück erforderlich sind. Besonders bei der Nachrüstung von Altbauten kann dies sehr teuer sein. Außerdem ist die Nutzung von Erdwärme nicht überall möglich, weil insbesondere Tiefenbohrungen genehmigungspflichtig sind. Eine Sole-Wasser-Wärmepumpe für die Nutzung von Erdwärme kostet inklusive Solaranlage zwischen 35.000 und 42.000 Euro. Möchtest Du die Photovoltaik zusätzlich um Stromspeicher ergänzen, steigt der Preis nochmals um bis zu 10.000 Euro. Diese Werte sind allerdings nur als Schätzungen zu verstehen, denn der tatsächliche Aufwand kann abhängig von der Größe und dem Installationsaufwand individuell anders ausfallen.
Sowohl Erdwärme als auch Photovoltaik zählen zu den erneuerbaren Energiequellen und werden vom Staat gefördert. Die Bedingungen ändern sich allerdings hin und wieder, weswegen Du Dich vorher genau informieren solltest. Wichtig ist auch, dass fast alle Förderungen vor Baubeginn beantragt werden müssen. Eine nachträgliche Förderung ist ausgeschlossen. Zudem lassen sich nicht alle Förderprogramme beliebig kombinieren.
Staatliche Bezuschussung bei Geothermie ebenfalls möglich
Für den Einbau von Wärmepumpen zur Nutzung von Geothermie kannst Du – wie für Luft-Wasser und Wasser-Wasser-Wärmepumpen auch – einen stattlichen Anteil der Investitionskosten als Zuschuss erhalten. Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) fördert diese Anlagen mit mindestens 25 Prozent der Investitionskosten. Erfüllst Du die Bedingungen für die Beanspruchung verschiedener Boni, lässt sich der Förderanteil auf bis zu 40 Prozent steigern.
Es gilt eine Obergrenze für die Investitionskosten von derzeit 60.000 Euro. Bei voller Ausschöpfung der Möglichkeiten könntest Du also bis zu 24.000 Euro erhalten. Da es sich um einen Zuschuss handelt, muss er (anders als Förderkredite) nicht zurückgezahlt werden. Darüber hinaus gibt es von der KfW für den Einbau einer Photovoltaik-Anlage seit 2021 die Bundesförderung für effiziente Gebäude BEG für Sanierungen bzw. Neubauten nach Effizienzhaus-Standard. Wahlweise kannst Du die herkömmliche Einspeisevergütung nutzen – aber nicht beides.
Mehr Informationen: Was sind die Herausforderungen bei der Erzeugung von Eigenstrom?
Mit welchen laufenden Kosten musst Du bei Geothermie und Photovoltaik rechnen?
Der größte Pluspunkt der Kombination von Photovoltaik und Erdwärme ist sicherlich, dass kein Brennstoff benötigt wird. Insbesondere der Strombezug aus der Solaranlage reduziert die Energieverluste erheblich. Das bedeutet aber nicht, dass eine solche erneuerbare Energiequelle keine laufenden Kosten verursacht. Kann der Energiebedarf nicht durch selbst erzeugten Strom gedeckt werden, musst Du ihn aus dem Netz beziehen. Viele Stromanbieter haben inzwischen Wärmepumpentarife im Programm, die günstiger sind als der normale Haushaltsstrom.
Fachleute gehen davon aus, dass Du mit einer Photovoltaikanlage die Stromkosten für die Nutzung von Geothermie mittels Wärmepumpe zwischen 20 und 50 Prozent senken kannst. Je höher die aktuellen Strompreise sind, desto stärker wirkt sich die Photovoltaik natürlich aus. Auch ein Stromspeicher senkt die laufenden Kosten weiter, bringt aber (wie bereits erwähnt) erheblich höhere Investitionskosten mit sich.
Jedes Heizungssystem verursacht neben den reinen Verbrauchskosten auch Wartungskosten. Das gilt für die alte Ölheizung ebenso wie für ein System mit Wärmepumpe für Erdwärme bzw. Geothermie. Auch die Photovoltaikanlage benötigt regelmäßige Wartungen. Je nach Größe musst Du mit Wartungskosten von 100 bis 450 Euro pro Jahr für das Gesamtsystem rechnen.
Update 09.03.2023: Habek zieht Gas- Ölheizungsverbot bereits für 2024 in Erwägung
Zählt man Verbrauchskosten und Wartungskosten von Geothermie, Heizungsanlage und Photovoltaik als erneuerbare Energiequelle zusammen, musst Du insgesamt mit jährlichen Kosten von etwa 1.400 Euro rechnen. Zum Vergleich: Ohne Photovoltaik würde Dich die Nutzung von Erdwärme rund 2.240 Euro im Jahr kosten. Diese Zahlen gelten für den Betrieb im Neubau. Im Altbau ist aufgrund der meist schlechteren Energieeffizienz (zum Beispiel Gebäudedämmung) mit etwa 1.000 Euro Mehrkosten zu rechnen.
Wie sieht es mit der Wirtschaftlichkeit von Geothermie und Photovoltaik aus?
Die Berechnung der Wirtschaftlichkeit ergibt sich aus der Gegenüberstellung von Investitionskosten, laufenden Kosten und den zu erwartenden Einsparungen. Du kannst Dir vorstellen, dass sich dazu aufgrund der vielen individuellen Faktoren keine pauschalen Aussagen treffen lassen. Verschärft wird dieses Problem dadurch, dass die großen Preissprünge bei Energiekosten die Kalkulation von heute auf morgen verändern können.
Bislang gehen die meisten Energieexperten davon aus, dass sich durch die Kombination von Geothermie mit Erdwärme-Pumpe und Photovoltaik in einem Zeitraum von 25 Jahren etwa 25.000 Euro einsparen lassen. Als Vergleich dient dabei eine neue Ölheizung mit Brennwert-Technik. Nutzt Du einen Stromspeicher, fällt die Einsparung aufgrund der höheren Investitionskosten mit knapp 20.000 Euro etwas geringer aus. Verzichtest Du auf Photovoltaik und nutzt nur die Erdwärme, sinkt die Ersparnis durch die höheren Stromkosten auf rund 13.000 Euro.
Autarkie doch nur eine Illusion?
Der Traum von der völligen Autarkie durch eine Wärmepumpe für Geothermie in Kombination mit der Photovoltaik-Anlage auf dem Dach lässt sich realistisch kaum erfüllen. Um den kompletten Strombedarf der Wärmepumpe ganzjährig decken zu können, müsste die Anlage vollkommen überdimensioniert sein. Das ist etwas, das sich im normalen Einfamilienhaus schon aus Platzgründen nicht realisieren lässt. Und selbst wenn Du über den notwendigen Platz verfügst, ist die Autarkie nur unter sehr hohen Investitionskosten zu erreichen, die das Ganze unrentabel machen.
Fazit Kombination aus Geothermie und Photovoltaik im Privaten schafft Autarkie nicht vollständig
Die Kombination von Geothermie und Photovoltaik erfordert hohe Anfangsinvestitionen, die sich allerdings auf längere Sicht durchaus rechnen. Besonders im Neubau, wo die notwendigen Arbeiten für Erdwärme schon im Voraus eingeplant werden können, kann es sich lohnen. Eine vollständige Autarkie ist aber im privaten Bereich wirtschaftlich normalerweise nicht möglich.
