Heizen mit Solar und Powerstation – Geht das und was kostet das?
Inhaltsverzeichnis
Heute machen wir ein kleines Gedankenexperiment zum Thema Heizen. Es geht darum, wie effektiv man sein Haus, Wohnung, Werkstatt oder auch Wohnmobil mithilfe einer Powerstation in Verbindung mit einer Photovoltaikanlage beheizen kann. Wir schauen uns die verschiedenen Einsatzgebiete an und besprechen, wie viel Kapazität und Leistung man zum Heizen benötigen würde. Natürlich gehen wir dabei auch auf die Anschaffungskosten ein. Nach der Lektüre dieses Artikels könnt Ihr dann besser einschätzen, ob das Heizen über eine Powerstation und Solar für Euch ein realistisches Vorhaben darstellt.
Gerade in Zeiten der Energiewende und der immer mehr steigenden Preise von fossilen Brennstoffen fragen sich schließlich viele von euch, ob man nicht mit einer Powerstation und den dazugehörigen Solarmodulen zumindest einen Teil seines Wärmebedarfes decken kann.
Wärmebedarf: Heizen im Haus oder der Wohnung
Bevor wir uns Gedanken machen können, in welcher Größenordnung sich unserer Kombination aus Powerstation und Solaranlage bewegen muss, sollten wir zuerst mal herausfinden, wie viel Wärmeenergie wir eigentlich benötigen.
Um dies herauszufinden, habe ich an einem durchschnittlich kalten Wintertag mit Temperaturen um 0 Grad meinen Gaszähler der Brennwerttherme genau beobachtet. Bei einer beheizten Fläche von 120 m² standen nach 24 Stunden ziemlich genau 9 m³ Gasverbrauch auf dem Zählwerk. Umgerechnet ergibt das erschreckende 100 kWh Wärmeenergie. Wie soll man den bitte so eine Menge an Strom durch Solar oder Powerstation decken können? Ein Schritt in die richtige Richtung könnte die Nutzung einer Wärmepumpe sein. Diese schaffen es bei diesen Außentemperaturen aus 1 kWh Strom gut 3-4 kWh Wärmeenergie zu erzeugen. Ziehen wir noch ein paar Verluste ab, die meine Gasheizung durch den Schornstein rausbläst, liegen wir nur noch bei rund 25 kWh, die wir abdecken müssen.
Die Auswahl des richtigen Produktes
Eine Powerstation, die so gewaltige Kapazitäten zur Verfügung stellt, kann man durchaus finden. Allerdings wird es teuer. Ein Beispiel für eine solche Powerstation wäre die AC500 & B300S Kombination von Bluetti.
Dieses modulare System bestehend aus AC500 und den B300S Zusatzenergiespeichern kann eine Kapazität von bis zu 36 kWh bereitstellen. Hier würde man sich für das mittlere Setup mit 24 kWh entscheiden, welches mit knapp 29.000 Euro zu Buche schlägt.
Wäre unsere Powerstation voll geladen, hätten wir ausreichend Kapazität, um unseren Wärmebedarf für einen kompletten Tag zu decken. Nun müssen wir die Powerstation natürlich entsprechend noch vollladen. In den sonnenreichen Monaten April-September sollte es selbst mit einer mittelgroßen Solaranlage mit 10 kWp möglich sein, solche Kapazitäten zu laden. In diesen Monaten wird aber nur sehr wenig Wärmeenergie benötigt. Im tiefsten Winter sieht die Sache schon anders aus. Eine größere Standardanlage mit 10 kWp erzeugt in den Wintermonaten November – Februar zusammen etwa 1400 kWh Strom. Dabei darf man nicht vergessen, dass so eine Anlage gut und gerne 50-60 m² an Platz einnimmt.
Rechnen wir die 1400 kWh durch, die 120 Tage kommen wir auf 11,6 kWh Strom, die uns pro Tag zur Verfügung stehen. Damit könnten wir zumindest gut 46 % unseres Heizenergiebedarfes decken. Die große Powerstation macht in dem Fall aber keinen Sinn, da wir sie im Winter nie vollgeladen bekommen würden.
Da wir die Energie größtenteils nur für die Nacht speichern müssten, wäre wohl ein Speicher um die 5 kWh passend. Damit fällt die Wahl wieder auf die AC500 & B300S Kombination von Bluetti.
Diesmal wählen wir aber das Setup aus AC500 und lediglich 2 x B300S Battery-Packs. Damit kommen wir auf eine Kapazität von 6 kWh für 8700 Euro. Das klingt zwar erst mal nach viel Geld, aber man sollte auch im Hinterkopf behalten, dass wir hier von Produkten eines namhaften Herstellers reden.
Ist eine entsprechend große Solaranlage vorhanden, eine Wärmepumpe installiert und die Powerstation angeschafft, wäre es durchaus möglich, rund die Hälfte des Energiebedarfs der Heizung zu decken. Rechnen wir jetzt noch die wärmeren Übergangsmonate mit dazu, sollte der Wärmebedarf mindestens zu 60 % gedeckt werden können.
Heizung in der Garage, Werkstatt oder Partyraum
Nachdem wir vorläufig das Haus weiter mit Gas beheizen, denken wir in kleineren Dimensionen. Eine Powerstation in Verbindung mit Solarmodulen könnte doch ausreichend sein, um uns lokal einzuheizen.
Mit der Bluetti AC200P stehen uns 2 kWh Strom mobil zur Verfügung. Kann man diese vielleicht sinnvoll einsetzen, um bei der Arbeit in der Werkstatt nicht so zu frieren oder morgens früh in ein kuschlig warmes Auto einzusteigen?
Die Werkstatt
Die Antwort lautet “jain”. In der Werkstatt ist es gut möglich, sich mittels Infrarotheizungen lokal Wärme zu verschaffen. Entsprechende Heizstrahler oder Flächenheizungen haben Leistungen zwischen 500 und 1000 W. Diese erzeugen gerichtet Wärme auf Objekte, die sie anstrahlen. Die Ladung der Powerstation reicht dabei gut aus, um 2-3 Stunden arbeiten zu können, ohne dabei frieren zu müssen. Wer sich erträumt, eine komplette Garage oder Werkstatt mit 20-30 m² zu beheizen, wird mit den 2 kWh leider nicht sehr weit kommen. In einem Versuch habe ich unsere ungedämmte gemauerte Garage 4 Stunden mit einem 500W Heizlüfter beheizt. Die Temperatur stieg dabei lediglich um 3 °C. Durch das kalte Mauerwerk war die Garage nach weiteren 2 Stunden so kalt wie zuvor.
Der Partyraum
In meinem kleinen Partyraum sieht die Situation schon besser aus. Dieser ist massiv gebaut, leicht gedämmt und hat eine Fläche von 20 m². Er wird bei Bedarf durch eine 3,5 kW Split Klimaanlage beheizt.
Man muss dazu wissen, dass es sich bei Split Klimaanlagen auch um Wärmepumpen handelt. Diese erzeugen aus einer kWh Strom bis zu 4 kWh Wärmenergie. Haben wir Außentemperaturen von mindestens 4-5 °C, schafft es die Anlage den kleinen Raum innerhalb von 30 Minuten auf 18 °C zu bringen. Allerdings wurden hier dann schon 0,5 kWh Energie verbraucht. Um die Temperatur zu halten, pendelt der Stromverbrauch zwischen 400 und 600 W. Inklusive der Aufheizphase ist unsere Powerstation also nach gut 3,5 Stunden leer. Für ein paar Bierchen mit Freunden reicht die Zeit aber alle mal aus.
Heizen im Wohnmobil oder Wohnwagen
Das Wohnmobil mit Strom oder einer Powerstation zu beheizen, funktioniert spätestens bei Temperaturen um den Gefrierpunkt nicht mehr. Hier werden Heizleistungen von 500-2000W benötigt, die Eure Powerstation innerhalb von 1-2 Stunden leeren würden. Daher werden Wohnmobile normalerweise mit Gas beheizt. Viele dieser Gasheizung benötigt allerdings nicht unerhebliche Mengen an Strom. Im Heiz und Warmwasserbetrieb können 20-30W Dauerleistung für die Steuerung oder Gebläse benötigt werden. Läuft diese Gasheizung jetzt im 24 Stunden Betrieb, wäre die Batterie des Wohnmobils nach spätestens dem zweiten Tag leer. Hier kann eine Powerstation in Verbindung mit 200W Solar-Modulleistung auf dem Dach eine echte Hilfe sein.
Nehmen wir an, die Heizung verbraucht im Durchschnitt 25W, so könnte diese durch die Bluetti AC200P etwa 60-80 Stunden versorgt werden. An sonnenreichen Tagen würde es die Solaranlage sogar schaffen, die verbrauchte Energie wieder in die Powerstation zu laden. Selbst wenn Eure Gasheizung keinen Strom benötigt, ist die Powerstation für das schnelle Aufwärmen des Wohnmobils nach längerer Abwesenheit Gold wert. Dazu einfach 20 Minuten mit 1000W Heizlüfter vorheizen und schon habt ihr es sehr schnell warm. Alternativ kann auch das Bettchen vor dem Schlafengehen mittels Heizdecke auf Temperatur gebracht werden. Somit könnt ihr die Gasheizung ein wenig zurückdrehen, Gas sparen und habt es trotzdem angenehm warm. Für Wohnmobilbesitzer kann sich eine Powerstation also definitiv lohnen. Sie bietet zudem ja noch weitere Vorteile wie das Laden aller möglichen Geräte mittels USB oder 12V Ausgang sowie mobile Stromversorgung außerhalb des Campers.
Einschätzung zum Heizen mit Solar und Powerstation
Wie man sehen kann, ist so ein Gedankenexperiment zum Thema heizen mit Solar und Powerstation gar nicht mal so abwegig. Natürlich sind wir uns darüber bewusst, dass gerade beim Beheizen des Wohnhauses erhebliche Investitionen zu Buche stehen. Diese müssen immer mit den vorhandenen Gegebenheiten abgewogen werden. Wir konnten dennoch aufzeigen, dass es sehr wohl möglich ist. Bei Besitzern von Wohnmobilen und Camping-Freunden ist die Powerstation ohnehin schon in vielen Haushalten eingezogen. Möglicherweise kann dieser Artikel dem ein oder anderen die Entscheidung erleichtern, ob eine Powerstation eine sinnvolle Anschaffung sein könnte.
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Hallo Roland
Bitte bedenke, das es sich hier nur um ein Gedankenexperiment handelt. Die Ladeverluste bei Lifepo4 Akkus liegen bei ca 15 Prozent der Akku-Kapazität. Sind bei 2Kwh also rund 0,3 kWh. Unter 0°C kann man LiFePo4 Akkus übrigens nicht laden. Daher müssen diese sowieso frostfrei geladen werden.
Die Entladeverluste sind ähnlich hoch anzusetzen. Daher müssten unsere Zeiten im Text tatsächlich 15 Prozent niedriger ausfallen. Um den Test möglichst verständlich für alle zu halten, haben wir uns auf die reinen Kapazitätsangaben der Hersteller bezogen.
Hallo Roland Vielleicht hast du schon einige unserer Tests zu Powerstations gelesen. Dort testen wir die tatsächliche Kapazität im AC Betrieb. Meist liegen die Werte zwischen 80 und 90 Prozent. Wir können natürlich auch von 20 Prozent Ladeverlust und 20 Prozent Entadeverlust ausgehen. Das hängt immer vom jeweiligen Produkt ab. Bezieht man Lade und Entladeverluste mit ein, muss man natürlich festhalten das man 2400Wh in den Akku laden muss und man letztendlich nur 1600Wh davon verwenden kann. Bei Ladung über Solar spielt dies aber nicht so die entscheidende Rolle. Zwar wird hier Energie in Wärme umgewandelt die sonst hätte eingespeist… Weiterlesen »
Hallo Michael, wenn man die Power Station im Winter in der Nacht mit preiswerten Strom läd, z.B. unter 20 ct/kWh, dann könnte die Rechnung besser aussehen. Ich denke hier an den Stromanbieter Tibber.
Hallo Doc
Ja so ein Stromtarif kann die Kostenbilanz noch verbessern. Ob sich solche Tarife tatsächlich rechnen muss man gegebenenfalls prüfen. Noch besser ist es aber den Strom mittels Solar selbst zu erzeugen.