Bevor wir auf die Kaskadenschaltung eingehen, werfen wir einen kurzen Blick darauf, wie der Stromverbrauch einer Wärmepumpe typischerweise gemessen wird. Diese Information ist wichtig, um das Prinzip der Kaskadenschaltung zu verstehen.
Wärmepumpen wandeln Wärme aus der Umwelt in nutzbare Heizwärme um. Dafür nutzen sie in der Regel Strom. Um die Heizkosten der Wärmepumpe zu berechnen, wird ihr Stromverbrauch erfasst. Das kann auf zwei Weisen geschehen:
1. Über den Haushaltsstromzähler: Bei dieser Variante laufen Photovoltaikanlage, Wärmepumpe und restlicher Haushalt über einen gemeinsamen Zähler. Der über PV erzeugte Strom wird für Haushalt und Wärmepumpe genutzt, danach wird Strom aus dem Netz bezogen. Das Problem: Ein spezieller Wärmepumpenstromtarif kann nicht genutzt werden, da sich nur der Gesamtverbrauch, nicht aber der Einzelverbrauch der Wärmepumpe ablesen lässt.
2. Über einen eigenen Heizstromzähler: Ein zweiter Zähler ermöglicht es, zusätzlich zum Gesamtverbrauch, auch den genauen Verbrauch der Wärmepumpe zu messen. Das ist Voraussetzung, um den günstigeren Wärmepumpenstrom zu nutzen. Das Problem: Parallel geschaltet, trennt der zweite Zähler die Wärmepumpe vom Stromnetz. Der über die PV-Anlage erzeugte Strom kann nicht für die Wärmepumpe genutzt werden.
Beide Messkonzepte sind nicht ideal, wenn man den eigenen Solarstrom und zusätzlich günstigen Wärmepumpenstrom vom Stromanbieter nutzen möchte. Um dieses Problem zu lösen, kann die Kaskadenschaltung eingesetzt werden. Diese muss allerdings vom Netzbetreiber genehmigt werden.
Experten sprechen von einer Kaskadenschaltung von Wärmepumpe und PV-Anlage, wenn im Schaltplan zwei Stromzähler in Reihe (in Kaskade) geschaltet sind. So können sie alle Verbräuche genau erfassen. Im Detail sieht das Messkonzept wie folgt aus:
Die Kaskadenschaltung ist nicht mit der Kaskadierung einer Wärmepumpe zu verwechseln. Hier werden mehrere Wärmepumpen mit geringerer kW-Leistung hintereinander (in Kaskade) geschaltet, anstatt nur eine leistungsfähigere Anlage einzubauen. Die einzelnen Geräte werden dann je nach Bedarf zugeschaltet, um flexibel auf einen hohen Heizbedarf reagieren zu können.
Die Kaskadenschaltung ist mit einmaligen und mit laufenden Kosten verbunden:
Was auf den ersten Blick sinnvoll scheint, muss bei näherer Betrachtung nicht unbedingt vernünftig sein. Werfen wir einen Blick auf die Vor- und Nachteile der Kaskadenschaltung:
Ob eine Kaskadenschaltung von Wärmepumpe und PV-Anlage wirklich sinnvoll ist, ist stets eine Einzelfallentscheidung. Fakt ist: Sie lohnt sich nur, wenn ein sehr hoher Wärmebedarf besteht, die Wärmepumpe also sehr viel Strom verbraucht oder wenn die Photovoltaikanlage nur einen sehr geringen Anteil des benötigten Stroms abdeckt. Es gilt, genau nachzurechnen, ob die Einsparungen höher sind als die Kosten der Kaskadenschaltung. Erst dann wäre dieses Messkonzept wirtschaftlich sinnvoll.
Hinweis:
Enpal empfiehlt eine Kaskadenschaltung aus mehreren Gründen nicht. Abgesehen davon, dass viele Netzbetreiber eine Kaskadenschaltung nicht erlauben, sind Kosten und Aufwand sehr hoch, während der Ertrag sehr gering ist.
Rechenbeispiele:
Familie Schneiders Wärmepumpe benötigt 3.500 kWh Strom aus dem Stromnetz.
Familie Schneiders jährliche Kosten für die Wärmepumpe: (3.500 * 0,25) + 60 = 935 Euro
Ersparnis gegenüber dem regulären Stromtarif: (3.500 * 0,3) - 935= 115 Euro
Ersparnis abzüglich Zählermiete: 115 - 105 = 10 Euro
Rein wirtschaftlich betrachtet, lohnt sich hier die Kaskadenschaltung knapp.
Anders bei Familie Krause: Für ihre Wärmepumpe beziehen sie 2.000 kWh aus dem Stromnetz.
Familie Krauses jährliche Kosten für die Wärmepumpe: (2.000 * 0,25) + 60 = 560 Euro
Ersparnis gegenüber dem regulären Stromtarif: (2.000 * 0,3) - 560 = 40 Euro
Ersparnis abzüglich Zählermiete: 40 - 105 = -65 Euro
Hier lohnt sich die Kaskadenschaltung nicht, Familie Krause würde 65 Euro draufzahlen.
Die Beispiele machen deutlich, dass die Kaskadenschaltung nicht immer sinnvoll ist und die Einsparungen in der Regel eher niedrig ausfallen.
Wie oben kurz erwähnt, empfiehlt Enpal die Kaskadenschaltung nicht. Stattdessen rät Enpal zur Nutzung eines sogenannten Smart Meters. Dieser ermöglicht es Ihnen als Kunde, neben dem eigenen PV-Strom für Ihre Wärmepumpe auch einen dynamischen Stromtarif zu nutzen. So profitieren Sie von günstigen Stromkosten, ganz ohne hohe Investitionskosten oder teure Mietzahlungen. Oder Sie nutzen gleich den Enpal Stromtarif – günstig, transparent und preissicher.
Lassen Sie sich zu allen Fragen rund um Wärmepumpen von einem Enpal-Experten beraten. Machen Sie hier den Wärmepumpen-Check für Ihr Zuhause:
Experten sprechen von einer Kaskadenschaltung von Wärmepumpe und PV-Anlage, wenn im Schaltplan zwei Stromzähler in Reihe (in Kaskade) geschaltet sind. So kann sowohl der eigene Solarstrom als auch ein günstiger Wärmepumpenstromtarif genutzt werden.
Für die Kaskadenschaltung fallen einmalige Kosten für die Installation des zweiten Zählers an. Diese können zwischen 100 und 1.000 Euro liegen. Dazu kommen laufende Kosten in Form der jährlichen Miete. Durchschnittlich beträgt diese 105 Euro.
Ob sich die Kaskadenschaltung lohnt, muss individuell geprüft werden. Oft sind die Ersparnisse so gering, dass sich der Aufwand nicht lohnt. Generell kann eine Kaskadenschaltung sinnvoll sein, wenn die Wärmepumpe sehr viel Strom aus dem Netz benötigt. Enpal empfiehlt grundsätzlich keine Kaskadenschaltung.