Wärmepumpe und Solar kombinieren: Kosten, Vorteile und Tipps

Erfahre, warum sich die Kombination aus Wärmepumpe und Photovoltaik fast immer lohnt. Mit Rechenbeispielen, Vorteilen und Planungstipps für maximale Effizienz und Ersparnis.

Wärmepumpe und Solar: Warum lohnt sich die Kombination (fast) immer?

Damit eine Wärmepumpe ihren Job machen kann – das heißt: Wärmeenergie erzeugen und damit als Heizung fungieren – benötigt sie Strom. Eine Photovoltaik-Anlage ist für diesen eine geeignete, effiziente und umweltfreundliche Quelle, sodass du von niedrigen CO₂-Emissionen und Heizkosten profitieren kannst. Außerdem bist du unabhängiger von den zunehmend steigenden Strompreisen und kannst generell deine Energiekosten senken. Doch ist eine Kombination beider Technologien wirklich immer sinnvoll? Wie viel lässt sich durch Wärmepumpe vor dem Haus und PV auf dem Dach sparen? Mit diesem Thema beschäftigt sich dieser Ratgeber – er gibt dir einen guten Überblick, wie du beides richtig kombinierst.

Das Wichtigste zum Thema Solar & Wärmepumpe in aller Kürze

• Damit eine Wärmepumpe aus Luft, Erde oder Wasser Heizenergie gewinnen kann, ist Strom die Grundvoraussetzung. Der Wirkungsgrad ist bei dieser Technologie, die wie in umgekehrter Kühlschrank funktioniert, besonders hoch – aus einer Kilowattstunde Strom entstehen drei bis fünf Kilowattstunden Wärmeenergie. Deshalb ist die Wärmepumpe die Schlüsseltechnologie bei der Heizwende.
  
• Gleichzeitig beziehst du mit einer Photovoltaikanlage in deinem Eigenheim emissionsfreien Strom. Im Optimalfall versorgt die PV-Anlage deinen Haushalt und die Wärmepumpe dauerhaft mit Energie.
  
• Kombinierst du die Solaranlage mit der Wärmepumpe richtig, kannst du die PV-Eigenverbrauchsquote steigern und musst weniger Netzstrom einkaufen. Das verbessert die Wirtschaftlichkeit deutlich, sodass du langfristig von günstigen Heizkosten profitierst und unabhängig bist.

Warum sich Wärmepumpe und Solaranlage ideal ergänzen

Der Stromverbrauch einer Wärmepumpe ist nicht unerheblich: Je nach Größe und Verbrauchsverhalten werden pro Jahr mehrere tausend Kilowattstunden benötigt. Bringst du eine PV-Anlage ins Spiel, bilden beide eine Synergie: Tagsüber produziert die Photovoltaikanlage Strom, von dem ein stattlicher Anteil an die Wärmepumpe weitergeleitet werden kann, um Warmwasser aufzubereiten und in einem Pufferspeicher für später zu speichern.

Noch viel besser ist es, wenn du überschüssigen Strom der PV-Anlage in einem Stromspeicher parkst. Wird die Wärmepumpe in den Abendstunden intensiver genutzt, um das Haus zu beheizen, wird dann auf den gespeicherten Strom zurückgegriffen.

Mit mehr Eigenverbrauch von PV-Strom die Wirtschaftlichkeit verbessern

Nutzt du eigenen Solarstrom für die Wärmepumpe (oder für anderen Dinge im Haus), ist hier vom Eigenverbrauch die Rede. Je höher die Eigenverbrauchsquote, desto wirtschaftlicher läuft deine PV-Anlage. Dabei ist es prinzipiell egal, ob der Strom fürs Entertainment, fürs Waschen oder eben zum Heizen genutzt wird. Aufgrund des Energiehungers einer Wärmepumpe kannst du damit die Eigenverbrauchsquote aber natürlich viel stärker anheben, als wenn du zum Beispiel gerne backst oder abends immer die PlayStation läuft.

Mit jeder Kilowattstunde an eigenem PV-Strom, die du selbst nutzt, musst du keinen Strom vom Netzanbieter beziehen. Kosten und Nutzen überwiegen hier den Stromeinkauf und die Einspeisung in das öffentliche Stromnetz gegen Vergütung.

Alle Vorteile einer PV-Wärmepumpe-Kombination in Kurzform:

• Steigerung des Eigenverbrauches und Senkung der Heizkosten
• Du heizt emissionsfreier und trägst aktiv zur Energiewende bei
• Du bist unabhängiger vom schwankenden Energiemarkt und den stetig steigenden Strompreisen
• Richtig kombiniert sind beide Systeme wirtschaftlicher

Expertentipp: Versuche, mit der Wärmepumpe und in deinem Haushalt so viel eigenen Solarstrom wie möglich zu verbrauchen. Bei den hohen Strompreisen am Markt und der niedrigen Einspeisevergütung (unter 10 Cent) lohnt sich der Eigenverbrauch besonders. Verwendest du ein Energiemonitoring, überwachst du Stromproduktion und Stromverbrauch und kannst beides optimieren.

Wärmepumpe und Solaranlage durchgerechnet: Lohnt sich die Kombi?

Planst du die Anschaffung einer eigenen Photovoltaikanlage und einer Wärmepumpe? Eine gute Entscheidung! Auf den ersten Blick ist die Investition in ein derartiges Projekt allerdings sehr hoch. Betrachtest du allerdings die langfristige Kosteneinsparung, wird sich die Kombination aber bestimmt lohnen. Für die Wirtschaftlichkeit sind folgende Faktoren entscheidend:

• Anschaffungskosten
• Eigenverbrauchsquote
• Wärmepumpen-Effizienz JAZ (Jahresarbeitszahl)
• Aktueller Strompreis und Strompreisentwicklung
• Ertrag der Solaranlage

Rechenbeispiel für PV & Wärmepumpe

Folgendes Rechenbeispiel soll exemplarisch verdeutlichen, wie wirtschaftlich eine Kombination aus Solaranlage und Wärmepumpe sein kann:

• Wir planen eine Solaranlage und Wärmepumpe für ein Einfamilienhaus, in dem 4 Personen leben
• Planung PV-Anlage: 10 kWp Leistung + Batteriespeicher mit 10 kWh Kapazität, Kosten inkl. Montage etwa 16.000 bis 24.000 Euro
• Wärmepumpe: Luft-Wasser-Wärmepumpe – Kosten inkl. Montage etwa 20.000 bis 26.000 Euro
• Gesamtkosten: 36.000 bis 50.000 Euro

Aber Vorsicht: Solche Kosten sind realistisch, wenn beim Einbau der Wärmepumpe keine großen zusätzlichen Vorab-Investitionen nötig sind. Dies könnten, vor allem in alten Bestandsgebäuden, eine zusätzliche Dämmung, der Austausch von Heizkörpern oder eine Modernisierung der Fenster sein.

Weiter mit unserem Beispiel: Die Wärmepumpe hat einen jährlichen Strombedarf von etwa 5.000 kWh. Der Anteil an Eigenverbrauch (Solarstrom) liegt dabei bei angenommenen 70 Prozent, was 3.500 kWh entspricht. Wir rechnen defensiv und gehen beim Netzanbieter von einem aktuellen Strompreis von 0,30 Euro je Kilowattstunde aus, bedeutet das eine jährliche Ersparnis von gut 1.000 Euro.

Zusätzlich berücksichtigen wir, dass nicht nur die Wärmepumpe mit Solarstrom versorgt wird: Auch der allgemeine Haushaltsstrom wird von der Photovoltaikanlage versorgt. Hier gehen wir von einer Einsparung von weiteren 1.000 Euro im Jahr aus. Raus kommt also eine jährliche Einsparung von gut 2.000 Euro durch den Eigenverbrauch.

Ermittlung der Amortisationszeit

Mit der Berechnung der Amortisationszeit ermitteln wir den Zeitraum, der erforderlich ist, bis die Anschaffungskosten beider Systeme durch die Stromeinsparung vollständig gedeckt sind:

• 36.000 Euro / 2.000 Euro Stromersparnis = 18 Jahre
• 50.000 Euro / 2.000 Euro Stromersparnis = 25 Jahre

Berücksichtige in diesem Falle, dass sich die Amortisationszeit durch mögliche Förderungen (z.B. einmaliger Zuschuss für die Anschaffung oder zinsgünstiger Kredit) zusätzlich verkürzen kann. Eine Wärmepumpe allein wird derzeit von der KfW mit maximal 70 Prozent bezuschusst. Bei Installationskosten von 28.000 Euro ist eine Fördersumme von 15.000 Euro realistisch. 

Zieht man von den Gesamtkosten diese Summe ab und teilt das Ergebnis durch 2.000 Euro Stromersparnis pro Jahr, wäre bereits nach 7 Jahre früher, also schon nach 11 bis 18 Jahren am Ziel.

Heizkosten-Vergleich von Solar-Wärmepumpe mit anderen Heizsystemen

Vergleicht man die Kombi aus Solar-Energie und Wärmepumpe mit anderen gängigen Heizsystemen, ergeben sich hier deutliche Unterschiede, wie die folgende Tabelle verdeutlicht. Wichtig: Die Angaben sind typische Kosten, die tatsächlichen Kosten können je nach Region variieren.

Wann lohnt sich die Kombination von PV und Wärmepumpe nicht?

Auch wenn auf den ersten Blick die Vorteile einer Kombination von PV-Anlage und Wärmepumpe überwiegen, solltest du dennoch auf einige Faktoren achten, die für eine schlechte Effizienz sorgen können. Denn in einigen Fällen kann sich die Kombination beider Systeme unter bestimmten Voraussetzungen nicht lohnen. Solche Risiken sind:

• Die Verschattung ist durch Objekte zu hoch oder die Solaranlage ist falsch ausgerichtet (ideal ist je nach Verbrauchsverhalten eine südliche, südöstliche oder südwestliche Ausrichtung bei etwa 30 bis 35 Grad Neigung).
• Das Gebäude ist schlecht gedämmt und befindet sich in einem energetisch schlechten Zustand. Dadurch ist so viel Wärmebedarf erforderlich, dass die Kosten den Nutzen übersteigen und die Kombination nicht wirtschaftlich ist.
• Photovoltaikanlage und/oder Stromspeicher sind falsch dimensioniert, weshalb der Eigenverbrauch zu niedrig ist und der Strombedarf der Wärmepumpe nicht ausreichend gedeckt wird.
• Die falsche Wärmepumpenart ist installiert. Lebst du beispielsweise in einer kalten Region und hast zusätzlich zur Luft-Wärmepumpe keine Zusatzheizung, kann der Stromverbrauch sehr hoch werden.
• Du hast ein älteres Bestandsgebäude mit kleinen Heizkörpern, die eine hohe Vorlauftemperatur brauchen. Dann reicht eine Wärmepumpe möglicherweise nicht aus, damit es im Winter angenehm warm wird. Damit es trotzdem klappt, solltest du auf große Flächenheizkörper oder – noch besser – eine Flächenheizung am Boden oder in den Wänden umsteigen.

Wusstest du schon? Gerade in älteren Gebäuden im unsanierten Zustand kann der Stromverbrauch einer Wärmepumpe fast doppelt so hoch sein wie in einem gut gedämmten Neubau. Bist du dir nicht sicher, wie es um die Gebäudesubstanz steht, kann dich ein Energieberater unterstützen und die Situation einschätzen. Durch eine professionelle Heizlastberechnung verhinderst du unangenehme Überraschungen! Das bekommt man natürlich nicht umsonst – dadurch werden die Risiken aber deutlich minimiert.

Darauf kommt es bei Planung und Installation an

Die Kombination einer Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage rechnet sich vor allem dann, wenn beides gut geplant ist. Dementsprechend solltest du vorher wichtige Punkte durchgehen, um Effizienz und Kosten abzuschätzen. Dazu gehören:

• Ist die Dachfläche ausreichend groß (bei 10 kWp sind etwa 50 bis 60 m² erforderlich) und hat keine Verschattung?
• Achte auf die richtige Ausrichtung und den Neigungswinkel (optimal: Süd bei 30 bis 35 Grad), um einen optimalen Stromertrag zu erzielen.
• Achte auf eine gute Dämmung des Gebäudes. Je besser die Dämmung, desto niedriger ist der Wärmebedarf und somit die Effizienz.
• Welche Heizungsart ist zurzeit installiert? Ideal ist eine Niedertemperaturheizung (das kann z.B. eine Fußboden- oder Wandheizung sein). Sie kommt bereits mit niedrigen Vorlauftemperaturen aus, wodurch die Wärmepumpe effizienter arbeitet.
• Setze von Anfang an auf ein Energiemanagementsystem (EMS). Mit einem intelligenten System hast du den Stromertrag und den Energiebedarf der Wärmepumpe im Blick und kannst bei Bedarf Optimierungen vornehmen.

Wie viel KW sollen PV-Anlage und Wärmepumpe haben?

Wir bleiben bei unserem vorherigen Rechenbeispiel und nutzen das Einfamilienhaus mit vier Personen als Grundlage, um noch ein Beispiel für die Dimensionierung beider Anlagen zu ermitteln:

• Für einen derartigen Haushalt ist eine Wärmepumpe mit einer Heizlast von 6 bis 8 kW und einer Jahresarbeitszahl (JAZ) von mindestens 3,5 sinnvoll.
• Bei der Photovoltaikanlage setzen wir auf etwa 10 bis 12 kWp, beim Speicher reichen etwa 8-10 kWh aus.

Tipp: Achte bei der Suche nach einer passenden Wärmepumpe darauf, dass sie SG-Ready (Smart Grid Ready) oder EEBUS-fähig (Energy Bus) ist. Diese beiden Systeme unterstützen, dass die Solaranlage und die Wärmepumpe smart zusammenarbeiten.

Die Zukunft im Blick: So könnte sich die PV-Wärmepumpen-Kombination entwickeln

Fakt ist: Wärmepumpen stellen für die Energiewende eine entscheidende Schlüsseltechnologie dar. Und geht es um umweltfreundliche und nachhaltige Stromerzeugung, spielen Photovoltaikanlagen ebenfalls eine wichtige Rolle.

Heute und voraussichtlich auch zukünftig werden derartige Technologien durch gesetzliche Vorgaben wie das Gebäudeenergiegesetz (GEG) gefördert, um den Ausbau in diesen Bereichen voranzutreiben. Es ist außerdem absehbar, dass in naher Zukunft neue und strengere Energie- und Effizienzanforderungen beschlossen werden, um einen gewissen Mindestanteil derartiger erneuerbarer Energien zu erreichen.

Damit der Umstieg schneller voranschreitet und einfacher gelingt, unterstützen Bund, Länder und Kommunen mit teils attraktiven regionalen Förderprogrammen, von denen auch du profitieren kannst.

Darüber hinaus ist die technische Entwicklung von Wärmepumpen noch längst nicht abgeschlossen. Zukünftig dürften die Systeme noch effizienter und smarter werden sowie durch Massenproduktion die Preise sinken.

Tipp: Es kann sich durchaus lohnen, in regelmäßigen Abständen die durch Bund, Länder und Kommunen angebotenen Förderprogramme auf neue Angebote  zu prüfen. Dazu gehören auch regionale Programme. Stand Dezember 2025 ist die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) die zentrale Anlaufstelle für Wärmepumpen-Förderung.