Wer keine Solaranlagen auf seinem Dach installiert, verschenkt jährlich Geld. So könnte man es zumindest in aller Deutlichkeit ausdrücken. Während im Jahr 2020 rund 1,3 Millionen Solaranlagen auf Ein- und Zweifamilienhäusern installiert waren, hat sich die Anzahl laut Studien bis 2022 fast verdreifacht. Die PV-Anlage wurde zum Standard bei Neubauten und Sanierungen.
Besonders attraktiv ist die Kombination von Solaranlage und Klimaanlage. Kühlen, heizen und lüften mit günstigem Solarstrom. Wir zeigen Ihnen, wann sich der Umstieg lohnt.
Wie viel Strom muss die Photovoltaikanlage liefern, um eine Klimaanlage zu betreiben?
Zunächst ein paar Grundlagen rund um die Solaranlage und ihre Stromproduktion. Als Referenz nehmen wir in diesem Artikel immer eine Solaranlage für ein reguläres Einfamilienhaus in Deutschland mit Schrägdach. Um herauszufinden, wie viel Strom die Solaranlage voraussichtlich pro Jahr produzieren kann, müssen wir uns die Leistung etwas genauer anschauen.
Der Eigenverbrauch in einem Haushalt ist entscheidend für die Auswahl einer Solaranlage in der passenden Größe. Eine durchschnittliche Familie mit vier Personen hat einen Strombedarf von etwa 4.000 Kilowattstunden (kWh) im Jahr. Dieser kann stark ansteigen, etwa dann, wenn ein vollelektrisches Fahrzeug benutzt wird.
Bedarfs- und Erzeugungskurve: Die Kombination von Photovoltaik und Klimaanlage
Die maximale Leistung einer Photovoltaikanlage wird in Kilowattpeak (kWp) angegeben. Für einen vierköpfigen Haushalt empfiehlt sich eine Anlage mit 5–10 kWp Leistung. Pro kWp muss mit etwa 4,5 Quadratmeter Dachfläche gerechnet werden. Je nach Lage, Ausrichtung und Effizienz der Paneele liefern diese dann ca. 6.000 kWh Strom im Jahr. Sie sehen: In vielen Fällen kann nicht der gesamte Strom verbraucht werden, zumal ein Großteil von diesem Strom am Tag produziert wird, wenn Sie nicht zu Hause sind.
Hierzu eine Erklärung: Die Leistungsspitzen der Solaranlage wird zur wärmsten Zeit des Tages erreicht, dann, wenn die Solaranlage die meiste Sonne abbekommt. In Deutschland ist das an sonnigen Tagen der frühe Nachmittag. Als Arbeitnehmerinnen oder Arbeitnehmer sind die meisten Menschen zu dieser Tageszeit nicht zu Hause, weshalb nur Grundverbraucher etwas Strom in Anspruch nehmen. Überschüssiger Strom muss zu geringen Prämien in das öffentliche Netz eingespeist werden (Einspeisevergütung).
Die Bedarfskurve des Stroms für eine Klimaanlage steigt rapide an, wenn sich die Außentemperatur erhöht. Gleichzeitig steigt die Erzeugungskurve der PV-Anlage. Einfach gesagt: Wird es draußen heiß, erzeigt die Photovoltaikanlage mehr Strom, welchen die Klimaanlage gut gebrauchen kann. Eine Win-win-Situation.
Vorteile der Kombination aus Photovoltaik und Klimaanlage
Bisher ist die Klimaanlage in nur wenigen Haushalten in Deutschland verbreitet. Zu groß sind die Bedenken im Hinblick auf die gesundheitlichen Auswirkungen, die tatsächlichen Betriebskosten und den oft hoch vermuteten Stromverbrauch. Und eines stimmt: Klimaanlagen sind teuer im Betrieb, wenn Netzstrom verwendet wird.
Die laufenden Kosten der Split-Klimaanlage können schnell den Rahmen sprengen, wenn der falsche Stromtarif gewählt wurde. Bei kleinen Klimageräten überschreiten die Stromkosten so sehr schnell die Anschaffungskosten. Aber: Moderne Split-Klimaanlagen haben einen sehr hohen Wirkungsgrad. Alle Geräte von Kältebringer beispielsweise machen aus einer Kilowattstunde Strom über 6 Kilowattstunden effektive Kühlleistung.
Fazit: Nutzen Sie Netzstrom für Ihre Klimaanlage, müssen Sie mit Kosten von rund 25 bis 30 Cent pro kWh rechnen (Stand März 2024). Das ist bei effizienten Anlagen zwar immer noch nicht viel, jedoch geht es günstiger. Die Photovoltaikanlage ist eine einmalige Investition für die nächsten 30 Jahre und reduziert den Strompreis auf meist unter zehn Cent pro kWh.
Photovoltaik- und Klimaanlage kombinieren: weitere Vorteile
Neben dem oben genannten Vorteil der Leistungsdeckung profitieren Sie außerdem von den folgenden Aspekten, wenn Sie sich für eine Kombination der beiden Systeme entscheiden:
- Energieunabhängigkeit: Dank des eigenen Solarstroms sind Sie unabhängiger von Energiekonzern und sorgen für die eigene Kühlung und auch Heizung der Wohnung.
- Kosteneinsparung: Wenn Sie sich für die Kombination aus beiden Anlagen entscheiden, sparen Sie über die Jahre enorm hohe Stromkosten ein.
- Umweltfreundlichkeit: Dank der Photovoltaikanlage produzieren Sie selbst nachhaltigen und umweltschonenden Ökostrom für Ihren Haushalt.
- Geringerer CO₂-Fußabdruck: Durch den ökologischen Strom müssen Sie sich weniger Gedanken darum machen, dass Sie die Umwelt durch Ihr Verhalten belasten.
Wichtig: Split-Klimaanlagen verfügen über eine Wärmepumpenfunktion, die im Herbst und Winter genutzt werden kann. Scheint die Sonne noch ausreichend, können Sie so also auch klimafreundlich und effizient heizen. Lediglich bei zu niedrigen Temperaturen kommt die Luft-Wärmepumpe an ihre Grenzen.
Wechselrichter als Energiemanager: Nur günstigen Solarstrom für die Kühlung nutzen
Wenn Sie die Klimaanlage nicht mit Solar-, sondern mit regulärem Netzstrom betreiben, treibt das die Kosten oft unerwartet in die Höhe. Hier empfehlen wir Ihnen einen Wechselrichter als Energiemanager, der dafür sorgt, dass die Klimaanlage nur dann eingeschaltet wird, wenn sie auch zu 100 Prozent mit Solarstrom betrieben werden kann.
Damit die Klimaanlage mit Solarstrom betrieben werden kann, ist die richtige Dimensionierung der Paneele der entscheidende Faktor. Idealerweise sollte die Anlage so ausgelegt werden, dass sie nicht nur den Verbrauch der Klimaanlage abdeckt, sondern auch die Grundversorger betreibt. Dazu gehören beispielsweise Kühl- und Gefrierschrank.
Genereller Tipp: Je größer die Solaranlage ist, desto wirtschaftlicher kann sie betrieben werden.
Fazit: Klimaanlage und Photovoltaikanlage – ein unschlagbares Duo?
Die Kombination aus der eigenen Photovoltaikanlage und der Klimaanlage ist die ideale Lösung, wenn Sie kostengünstig für ein angenehm kühles Raumklima sorgen möchten. Oftmals ist eine PV-Anlage bereits installiert und es steht lediglich das Investment in eine Split- oder Multi-Split-Klimaanlage an. Betrieben mit ökologischem Strom können Sie den Wohnraum klimafreundlich und günstig kühlen und heizen.
Ihre häufig gestellten Fragen
Kann die Klimaanlage mit Photovoltaik betrieben werden?
Ja, denn die beiden Geräte ergänzen sich perfekt. Die Leistungskurve der Klimaanlage stimmt perfekt mit der Erzeugungskurve der Photovoltaikanlage überein. Wenn an besonders heißen Tagen viel Strom produziert wird, benötigt auch der Innenraum eine höhere Kühlleistung. So können Sie den Wohnraum kostengünstig kühlen und müssen wertvollen Strom nicht in das öffentliche Netz speisen.
Wie groß muss eine Photovoltaikanlage sein, um eine Klimaanlage zu betreiben?
Für eine Klimaanlage mit einer Kühlleistung von 12.000 BTU benötigen Sie eine Leistung von 1,5 bis 2 kW Ihrer Solaranlage. PV-Anlagen für Einfamilienhäuser mit Schrägdach haben in der Regel eine Leistung von 5 bis 10 kWp (Kilowattpeak). Der Betrieb der Klimaanlage ist demnach kein Problem. Eine Kühlleistung von 12.000 BTU reicht aus, um einen Raum mit bis zu 45 Quadratmetern zu kühlen.
Kann mit der Klimaanlage auch geheizt werden?
Ja, Split-Klimaanlagen können in der Regel auch heizen. Sie verfügen über eine integrierte Wärmepumpe, die Wärme aus der Außenluft zieht, diese in einem Kältemittelkreislauf auf ein höheres Temperaturniveau bringt und anschließend mit dem Innengerät wieder abgibt. So können besonders in der Übergangszeit hohe Heizkosten eingespart werden.
Welche Aufgabe erfüllt ein Wechselrichter?
Der Wechselrichter regelt, wann ein Gerät betrieben wird, und wann nicht. Beispielsweise lässt sich mit ihm einstellen, dass die Klimaanlage nur dann eingeschaltet wird, wenn die Photovoltaikanlage ausreichend viel Strom produziert. So verhindern Sie, von hohen Stromkosten überrascht zu werden.
Wie viel kostet eine Kilowattstunde Strom von privaten Photovoltaikanlagen?
Der durchschnittliche Preis für eine kWh selbstproduzierten Strom liegt bei ca. 9 bis 11 Cent. Zum Vergleich: Netzstrom kostet im März 2024 im Durchschnitt 26 bis 28 Cent / kWh.