Was ist Power-to-Heat und wie können Photovoltaikanlagen profitieren?

Power-to-Heat (auch PtH oder P2H genannt) kann mit „Energie zu Wärme“ übersetzt werden. Der Name ist Programm: Mithilfe von Strom wird Wärme erzeugt. Die Technologie kommt bisher vor allem in Großanlagen (z.B. Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen) zum Einsatz. Power-to-Heat kann aber auch für Privathaushalte interessant sein. Wer eine Photovoltaikanlage besitzt, kann ungenutzten Solarstrom mithilfe einer Power-to-Heat-Lösung beispielsweise für die Warmwasserbereitung nutzen. Auf diese Weise ist eine Erhöhung des Eigenverbrauchs und somit eine Steigerung der Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage möglich. Zudem werden fossile Ressourcen wie Heizöl oder Gas gespart, was nicht nur die Haushaltskasse freut, sondern auch die Umwelt und das globale Klima.

Wie funktioniert Power-to-Heat?

Power-to-Heat-Lösungen erhitzen mit Strom das Wasser in einem Pufferspeicher. Grundsätzlich können zwei Einsatzgebiete unterschieden werden: Niedertemperaturbereiche und Hochtemperaturbereiche. Im Niedertemperaturbereich werden meist Heizstäbe oder Heizpatronen eingesetzt. Das Verfahren ist mit einem Tauchsieder vergleichbar, weshalb die technische Umsetzung relativ unkompliziert ist. Das heiße Wasser bleibt in dem Pufferspeicher und kann zum Heizen oder für die Warmwasserversorgung genutzt werden. Diese Power-to-Heat-Lösungen kommen beispielsweise auch bei Stadtwerken und natürlich in Privathaushalten zum Einsatz.

Im Hochtemperaturbereich wird Dampf mithilfe eines Elektrodenheizkessels erzeugt. Dieser weist einen höheren Wirkungsgrad als ein Dampfkessel auf, da keine thermischen Verluste durch heiße Abgase entstehen. Ihren Einsatz finden solche Systeme in der Industrie, wo sehr hohe Temperaturen nötig sind.

Wann ist eine Power-to-Heat-Lösung sinnvoll?

Aus ökologischer Sicht ist eine Power-to-Heat-Lösung immer dann sinnvoll, wenn der Strom aus erneuerbaren Energien stammt. Bei privaten Photovoltaikanlagen hängt die Wirtschaftlichkeit vom Warmwasserverbrauch und den Preisen für Heizöl und Gas ab. Power-to-Heat macht unabhängiger von Öl und Gas, was insbesondere in Zeiten stark schwankender und steigender Rohstoffpreise vorteilhaft ist. Zudem stellt Power-to-Heat für Privathaushalte mit PV-Anlage eine kostengünstige Möglichkeit zur Steigerung des Eigenverbrauchs dar, denn die Anschaffungskosten liegen deutlich unter denen eines Solarstromspeichers. Ein weiterer Vorteil ist eine Entlastung der Heizungsanlage. In den Sommermonaten kann die Heizungsanlage ihren Betrieb durch eine Power-to-Heat-Lösung weitgehend einstellen.   Zudem wird die Anzahl der besonders energieintensiven und verschleißfördernden Kaltstarts des Heizungs-Brenners deutlich reduziert.

Kann man Power-to-Heat auch ohne eine PV-Anlage nutzen?

Power-to-Heat-Lösungen können grundsätzlich auch in Privathaushalten ohne eine Photovoltaikanlage zum Einsatz kommen. Der Grund hierfür ist, dass Stromüberschüsse nicht nur bei Besitzern von Photovoltaikanlagen auftreten. Auch beim öffentlichen Stromnetz kann es zu überschüssiger Energie kommen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn erneuerbare Energien mehr Strom erzeugen, als von den Haushalten abgerufen wird. An sonnigen und windigen Tagen kommt es immer wieder zu diesen Überschüssen, da Photovoltaikanlagen und Windkraftanlagen große Strommengen ins Netz einspeisen. Für die Netzbetreiber stellen Stromüberschüsse ein Problem dar, da die Netze nur für eine bestimmte Stromlast ausgelegt sind. Wenn ein Privathaushalt überflüssigen Strom abnimmt, nutzt das auch den Netzbetreibern. Auf diese Weise profitieren beide Seiten von der Power-to-Heat-Technologie.

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Weitere Informationen zu Power-to-Heat und Photovoltaikanlagen

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