Warmwasser via PV

[eDEVIL]

PVlion, Arbeitest Du für die Firma?

[Joe-Hotzi]

Tatsächlich, und so fundierte Auskünfte auf der Webseite der von PVLion empfohlenen Firma:

Denn etwa die Hälfte des Energieverbrauchs eines Haushalts fließt allein in die Warmwasserbereitung.

Das ist dann ein ganz besonderer Haushalt, mit 50% für Warmwasser und 50% für Heizung und Haushaltstrom ...

Woanders finde ich eher ca. 12% des gesamten Haushaltenergiebedarfes für Warmwasser ...
http://der-energieberater-mv.de/images/ ... imhaus.jpg
http://www.lebon-solar-pellets.de/cms/u ... brauch.jpg
http://www.kachelofen-bausatz.de/IMAGES ... klein_.jpg

Aber man muss halt nur die Rahmenbedingungen passen machen,

... Stromverbrauch in Höhe von 5.000 kWh und einem Warmwasserverbrauch von 5,4 kWh pro Tag. Die dargestellten Einsparungen beziehen sich nur auf die Sonnenmonate April bis Oktober, ...

dann passts schon mit den Diagrammen.

Also lieber "PVLion" - bitte keine Eigenwerbung, ordentliche Quellen und sachlich richtige Auskünfte. Von mir aus kann der Admin diesen Werbeversuch schreddern.

[Super-E]

Meine Eltern haben schon seit fast 10 Jahren eine thermische Solaranlage zur WW- Bereitung. Damals waren PV- Module noch ziemlich teuer. Auf dem Nachbardach habe ich eine PV Anlage und das bringt mich immer zu vergleichen, ob die thermische Anlage sinnvoll ist.
Diese funktioniert zwar gut, wenn draußen die Sonne scheint, aber bei Bewölkung oder gar Regenwetter ist das angesprochene Delta oft nicht erreicht, während die PV Anlage trotzdem gut Strom erzeugt. An schönen wolkenlosen Tagen erzeugt die thermische Anlage hingegen viel zu viel Wärme. Oft genug muss dann Nachts sogar rückgekühlt werden und ich habe schöne Kalkablagerungen, da ich den Speicher auf fast 90° koche. Trotz Schwerkraftbremse verliere ich auch noch einiges an Wärme über ungewollte Zirkulation, so dass ich an den Einbau eines elektrischen Absperrventils denke. Alles Dinge, die man bei PV nicht hat.

Eine PV-WW Bereitung hätte für mich folgende Vorteile:
- ich kann heizen, wenn bei der Thermischen gar nix geht.
- ich kann den Strom - sobald die Zieltemperatur erreicht ist - stattdessen einspeisen, oder anderweitig verbrauchen.
- Im Winter wird die WW Bereitung eh über die Heizung erledigt. Die nicht zum erwärmen benötigte PV-energie könnte damit den im Winter für andere Zwecke verfügbaren PV Strom erhöhen (z.B laden des EVs)!
- man kann elektrische Anlagen wunderbar steuern (Also bei erhöhtem Strombedarf z.B durch kochen, das heizen kurz einstellen)
- Man spart sich Pumpen und Rohrleitungen (es geht hier um PV+thermisch also hab ich die PV komponenten ja sowieso)
- die PV Anlage sollte 25 Jahre halten - Solarthermisch?
- wenn die Einspeisvergütung mal ausgelaufen ist, ist der Strom richtig billig...

Liegen meine Probleme mit der thermischen daran, dass ich "alte" Flachkollektoren habe und moderne würden viel bessere Ergebnisse bringen? (Die Fläche ist zudem auch nicht so groß, aber das würde ja noch mehr Überschuss im Sommer bedeuten)

Ich tendiere jedenfalls dazu, falls die Anlage mal saniert werden muss, diese durch PV Module zu ersetzen und einen Heizstab zu schalten. Da einfache A/C Heizstäbe sau billig sind, ist es eine gute Frage, ob eine WP sich lohnt.

Ist eine Solarthermische Anlage inzwischen so viel billiger geworden, dass sie sich im Vergleich zur PV Anlage unter Berücksichtigung meiner Punkte noch lohnt?

[Joe-Hotzi]

Ich stimme Dir in allen Punkten zu und kann die beschriebene Funktionalität thermische Solar genau wie beschrieben bestätigen.

...Liegen meine Probleme mit der thermischen daran, dass ich "alte" Flachkollektoren habe und moderne würden viel bessere Ergebnisse bringen? (Die Fläche ist zudem auch nicht so groß, aber das würde ja noch mehr Überschuss im Sommer bedeuten)

Am Grundproblem ändert sich nichts - ST braucht direkte Sonne. Ist diese da und der Speicher voll, verpufft der Rest. Allenfalls ein größerer Speicher (bis hin in Richtung "Saisonspeicher" kann diesen Effekt mindern. Meine "Referenzanlage" bei meinem Vater ist etwa 5Jahre alt.

Ich tendiere jedenfalls dazu, falls die Anlage mal saniert werden muss, diese durch PV Module zu ersetzen und einen Heizstab zu schalten. Da einfache A/C Heizstäbe sau billig sind, ist es eine gute Frage, ob eine WP sich lohnt.

Energetisch sicher, ob wirtschaftlich, da kommt es auf die Verbrauchsgewohnheiten und die "Sonnenmöglichkeiten" an. Bei viel, günstig geneigter, unverschatteter PV würde ich evtl. auch einen Heizstab nehmen. Aber kleine BWWP kpsten auch nicht mehr sie Welt.

Ist eine Solarthermische Anlage inzwischen so viel billiger geworden, dass sie sich im Vergleich zur PV Anlage unter Berücksichtigung meiner Punkte noch lohnt?

Glaube ich kaum. Sowohl der materielle, als auch der Montageaufwand sind höher. Dazu deutlich geringere Scaleneffekte bei den Modulen - wo soll der Preisrutsch herkommen? Allenfalls aus der künstlichen, politikgesteuerten Verteuerung der PV ...

Heute mal wieder Kaiserwetter in der Rhön
D.h. CO2 neutral ...

... Warmwasser aufbereitet - mit BWWP aus PV-Überschuss :

... gleichzeitig ZOE nachgeladen von 42% auf 99% - geregelt nach PV-Überschuss :

... Ladestrom / - Leistung im Bild:

Soll heissen: Mit ST allein hätte ich höchstens meinen nicht vorhandenen Pool heizen konnen.

Nur Schade, dass das sonnentechnisch nun auch bald wieder vorbei ist.

[solo44]

Hallo Jogi,

ich bin seit heute in diesem Forum angemeldet. Ich habe den gleichen Ansatz wie Du: Heizen mit PV-Modulen direkt, ohne über Wechselrichter zu gehen. Ich hab´ 5 Module mit 245 W/p und will mit diesen direkt auf zwei Gleichstrom Heizstäbe mit je ca. 1,5 bis 2 KW, 1,5 " in einem Pufferspeicher mit 800 Litern (Aufteilung durch Schichtblech 2/3 und 1/3). Warmwasseraufbereitung durch Frischwassermodul. Hatte bis jetzt Heizstäbe für den Anschluss an 230 V im Einsatz, die mir regelmäßig kaputt gingen.
Jetzt hat mir mein Händler ungeregelte Einfachst-Heizstäbe empfohlen wegen der schwankenden Ströme????
Ist die Empfehlung ok? Meine Wunschlösung heißt, Low-Tech wenn möglich.

Danke schon im Voraus

[Joe-Hotzi]

... Ich hab´ 5 Module mit 245 W/p und will mit diesen direkt auf zwei Gleichstrom Heizstäbe mit je ca. 1,5 bis 2 KW, 1,5 " in einem Pufferspeicher mit 800 Litern ...

5x 245W = 1,225kW bei Best- (Labor-Test-) Bedingungen. Praktisch eher 1kW bei guter Sonne.

Täusche ich mich, oder sind die 2x1,5kW da "ein wenig" überdimensioniert?

Wie willst Du die Module verschalten? 60-Zeller haben eine Nennspannung von ca. 30V /Strom etwa 8A. 5xparallel wären an einem 24V Heizstab etwa 40A - da sollten die Kabel nicht zu lang sein. In Reihe wären es 150V - gibts dafür DC-Heizstäbe? 2Strings geht bei 5 Modulen so nicht ...

Abgesehen davon, dass ein direkter Anschluss sehr hohe Verluste hat - die Stäbe werden wohl oft kaum warm werden ...
So einfach, wie Du es Dir vorstellst, ist es glaube ich nicht.

[Jogi]

Hallo solo44.

Klaro, keine unnötigen Komplikationen einbauen (soweit möglich)!

Mit " ungeregelt" meint Dein Händler einfach nur die Heizelemente, ohne Bimetallthermostat?

-Wenn absolut keine Gefahr besteht, dass der WW-Speicher überhitzen könnte, kann man das riskieren.
Damit spart man sich die relativ kostspieligen Solid State Relais.
Im schlimmsten Fall (nämlich bei einer Leckage, die das Wasser aus dem Speicher laufen lässt) brennen die Heizstäbe halt durch.
Dann muss man zwingend die Heizstäbe erneuern, bevor man wieder Wasser einfüllt und das System wieder in Betrieb nimmt.
Sonst betreibt man Elektrolyse im WW-Speicher.
Anstatt das Wasser zu erwärmen, zerlegt man es in Sauerstoff und Wasserstoff.
Das kann grundsätzlich passieren, auch geregelte Heizstäbe können durchbrennen oder brechen.
Deshalb muss man Vorsorge treffen, evtl entstehendes Knallgasgemisch sofort in's Freie abzuleiten, wie bei mir, wo auf dem automatischen Entlüftungsventil ein Schlauch steckt, der in's Freie führt.

Welcher Art waren denn die Defekte Deiner alten Heizstäbe?
Kalk-/Rostfraß? Oder "nur" elektrischer Defekt, ohne strukturelle Schäden?


Gruß Jogi

[solo44]

Hallo Jogi,

vielen Dank für Deine schnelle Antwort.
Die Heizstäbe, die ich bis jetzt im Einsatz hatte waren 2 kW, 230 V, regelbar 20 - 70°, Sicherheitsabschaltung bei 85°.
Anfangs hat alles sauber funktioniert. Die Stäbe habe schön "gekocht" - Leistung von den 5 PV-Modulen war also ausreichend da. Nach ca. 4 Wochen fingen die Dinger an laufend in Sicherheitsabschaltung zu gehen. Anfangs konnte man die Abschaltung wieder entriegeln, aber nach und nach ging das bei beiden Heizstäben nicht mehr (einer unten im Puffer, einer im oberen Bereich, Umschaltung per Hand).
Schön wäre ein Heizstab mit Sicherheitstemp.begrenzer, der dann nach "Abkühlung" sich selbständig wieder einschaltet bzw. ungeregelter Heizstab mit separater Temp.Überwachung und automatischer Schaltung.

Stimmt denn die Aussage meines Händlers "der schwankende Strom macht die Heizstäbe kaputt"? Ich komm mit meinen 1,25 kW/p doch nicht über die max. Leistung der Heizstäbe.

Grüße Solo44

[bm3]

Hallo,
ich würde eher sagen dass AC-Heizstäbe nicht für DC gedacht sind, da sollte dann mindestens noch ein Trapez-Wechselrichter dazwischen. Du schreibst hier von Gleichstrom-Heizstäben, wie sieht den da der Unterschied zu den normalen AC-Heizstäben aus ?
Ich sehe wenn direkt mit DC geheizt wird immer die Gefahr der Knallgasbildung.
Übrigens, bei mir läuft Solarthermie mit leichter Heizungsunterstützung und Flachkollektoren nun schon seit 15 Jahren ohne Probleme. Auch bei bedecktem Himmel laufen die noch, hängt allerdings von der Speichertemperatur im unteren Bereich ab, dann kann ich aber im Winter das Speicherwasser noch unten wo das Frischwasser zuströmt vorwärmen und brauche es im Speicher oben nur noch ein Stück mit der Heizung zu erhitzen.
Mit insgeamt 12m² bekomme ich 9 Monate im Jahr unser Wasser warm ohne Zentralheizung und in den Übergangsmonaten noch Heizungsunterstützung dazu, wieviel qm PV braucht man wohl um die selbe Wärmeleistung zu erreichen ? 50m² und mehr ?
Wenn man genug Dach hat, ja, aber ich möchte gerne auch noch weiterhin 10kWp an PV zur Stromerzeugung für Eigenverbrauch und Einspeisung nutzen.

Viele Grüße:

Klaus