(mpt-13/107a) Erneuerbare Energien sollen bereits 2050 rund 80 Prozent unseres Strombedarfs decken, so die Pläne der deutschen Regierung. Um den Strom aus Wind, Wasser und Sonne dort nutzbar zu machen, wo er gebraucht wird, sind aber noch große Investitionen ins Stromnetz erforderlich. Das Netz soll in Zukunft zudem „smart“ werden und mit dem Stromkunden kommunizieren können. Stromzähler und Elektrogeräte mit der entsprechenden Technik können dann dem Verbraucher dabei helfen, preiswerte Stromtarife zu nutzen und den Verbrauch immer dann zu senken, wenn der Tarif steigt. Denn nach dem Willen der Netzbetreiber sollen die „Smart Grids“, die künftigen intelligenten Stromnetze, den Verbrauch über kurzfristig schwankende Tarife steuern. Wenn die Sonne scheint oder der Wind weht und in der Folge mehr Strom im Netz verfügbar ist, als gebraucht wird, sinkt der Tarif. An Tagen ohne Wind oder bei Nacht steigt der Tarif, wenn zu wenig Strom bereitsteht. Intelligente Geräte und Zähler gehen dann auf Stand-by und schalten ab.
Das Stromangebot mit Wärmepumpen und Energie aus der Umwelt clever nutzen
Durch die Glättung des Stromangebots, das in den Netzen zur Verfügung steht, soll eine höhere Versorgungssicherheit hergestellt werden. Ein weiterer wichtiger Faktor, um die Schwankungen des Angebots auszugleichen, ist auch die Speicherung der Energie aus dem Netz. Auf relativ einfache Art und sehr effizient ist das bereits heute mit Wärmepumpen und Speichern für warmes Wasser möglich. Der Geschäftsführer des Wärmepumpen-Herstellers Ochsner sieht in dieser Technik große Möglichkeiten für die Zukunft. So sind alle Geräte des Herstellers bereits heute mit der entsprechenden Regelungstechnik ausgestattet und „Smart Grid-ready“. Die Steuertechnik macht es möglich, dass die Wärmepumpe den Speicher für warmes Brauchwasser und Heizung immer dann befüllt, wenn der Strom preiswert ist und damit Umweltwärme besonders günstig angezapft werden kann.
Warmes Wasser bereiten, wenn das Netz ein Strom-Überangebot liefert
„Wenn die Wärmepumpe Smart Grid-ready ausgestattet ist, können Hausbesitzer mit der Energiewende zu Gewinnern werden“, ist sich Ochsner sicher. Die Effizienz der Nutzung von Elektrizität zu Erzeugung von warmem Wasser ist bereits heute mit einer modernen Wärmepumpe sehr hoch. Denn ca. drei Viertel der insgesamt erzeugten Wärmemenge entnimmt die Wärmepumpe gratis aus Umweltwärme, die aus dem Boden oder der Luft stammen kann. Lediglich das letzte Viertel wird durch Strom gedeckt, den die Wärmepumpe für ihren Antrieb benötigt. So kann man einen Wärmevorrat aus Umweltwärme mit billiger Elektrizität erzeugen und dann nutzen, wenn die Strompreise nach oben gehen.
Umweltwärme für Hochpreisphasen auf Vorrat speichern
Beim „Power to heat“-Konzept des Wärmepumpenherstellers liefert die Wärmepumpe im Normalbetrieb bei mittleren Strompreisen stets die gewünschte Standardtemperatur fürs Heizwasser, die je nach Haus und Anforderungen zum Beispiel bei 35 oder 50 Grad eingestellt sein kann. Wenn der Strompreis unter einen definierbaren Wert sinkt, kann die Wärmepumpe eine erhöhte Solltemperatur im Speicher erzeugen, die man beispielsweise mit 65 Grad definieren kann. Damit ist ein Wärmevorrat aus Umweltwärme vorhanden, der das Haus versorgt, wenn der Strompreis gerade sehr hoch ist. Die Anlage kann dann auf Stand-by gehen und den Wärmevorrat nutzen, bis die Preise wieder nach unten gehen. Wer mehr über Wärmepumpen mit „Smart Grid-ready“-Steuerungstechnik wissen möchte, findet unter (http://www.ochsner.de) mehr Infos.
Selbst erzeugten Strom nutzen und von Umweltwärme doppelt profitieren
Bevor die Smart Grids Wirklichkeit werden, können Wärmepumpen mit „Smart Grid ready“-Steuerungen bereits den Strom einer Photovoltaikanlage auf dem Dach nutzen. Wenn die Solarstromanlage an sonnigen Tagen viel Strom liefert, kann die Wärmepumpe diese Gratis-Energie nutzen, um einen Wärmevorrat anzulegen. Die gespeicherte Wärme kann dann an trüben Tagen oder nachts zur Versorgung der Heizung und fürs warme Wasser genutzt werden. Da die Wärmepumpe aus einem Teil Strom rund vier Teile Wärme erzeugt, rechnet sich die Eigennutzung des Solarstroms besonders gut. Stromüberschüsse aus der Photovoltaikanlage werden wie gewohnt gegen Bezahlung ins öffentliche Netz eingespeist.