Wärmepumpe mit Pufferspeicher – sinnvoll?
Pufferspeicher bei Wärmepumpen dienen dazu, überschüssige Wärme zu speichern und bei Bedarf an das Heizungssystem abzugeben. Die Wärmeerzeugung wird also vom Wärmeverbrauch entkoppelt. So können auch weitere regenerative Energiequellen wie Photovoltaik, Solarthermie oder Biomasse erschlossen werden. Auch Sperrzeiten, die Energieversorgungsunternehmen beim Bezug von Wärmepumpenstrom verhängen, werden so überbrückt. Erfahren Sie bei Bosch alles zur Funktion von Pufferspeichern und ihren Vorteilen.
Funktion einer Wärmepumpe mit Pufferspeicher
Der Pufferspeicher einer Wärmepumpe dient der Speicherung beziehungsweise Zwischenlagerung von derzeit nicht benötigter Wärme. Der Pufferspeicher hat also die Funktion eines Wärmedepots: Er „puffert“, das heißt, er gibt die Wärme zeitversetzt an das Heizsystem ab, wenn Bedarf besteht.
Bei einem Pufferspeicher handelt es sich um einen Behälter aus Stahl, welcher von einer Dämmung oder Isolierung umgeben und mit Heizungswasser gefüllt ist. Je nach Modell verfügt der Speicher über diverse hydraulische Anschlussmöglichkeiten für die Einbindung weiterer Energiequellen wie Solarkollektoren oder die Versorgung von Frischwasserstationen.
Ein Pufferspeicher wird in der Regel zwischen Wärmeerzeuger (Luft-Wasser-, Sole-Wasser-, oder auch Wasser-Wasser-Wärmepumpe) und Heizsystem (zum Beispiel Heizkörper oder Fußbodenheizung) installiert. Die Wärmepumpe erwärmt dann das Heizwasser im Vorlauf und leitet es in den Speicherbehälter. Hierfür kommt ein Wärmetauscher zum Einsatz. Das Wasser im Inneren des Speichers wird auf eine bestimmte Temperatur gebracht. Das bedeutet also, die thermische Energie wird in ihm „zwischengelagert“. Besteht dann Heizbedarf, wird das erwärmte Wasser des Pufferspeichers im Vorlauf des Wärmeverteilsystems verwendet und die gespeicherte Wärmeenergie an die Heizkörper weitergeleitet. Nun fließt der abgekühlte Rücklauf wieder in den Speicher zurück und der Kreislauf beginnt von vorne.
Wärmepumpe an einen Pufferspeicher anschließen
Beim Anschließen einer Wärmepumpe an einen Pufferspeicher gibt es zwei gängige Hydraulikvarianten:
- Parallelschaltung: Der Pufferspeicher wird parallel zur Heizungsanlage angeschlossen. Die Wärmepumpe versorgt die Heizkreise direkt, während überschüssige Wärme in den Pufferspeicher geleitet wird.
- Reihenschaltung: Hier wird der Pufferspeicher zwischen die Wärmepumpe und die Heizkreise geschaltet, sodass das Heizungswasser immer durch den Speicher fließt.
Welche Variante besser geeignet ist, hängt von der Anlage, dem Heizsystem und der gewünschten Regelung ab. Einer unserer Bosch Fachbetriebe hilft Ihnen gerne weiter, die optimale Lösung für das jeweilige System zu bestimmen.
Arten von Pufferspeichern
Es gibt verschiedene Arten von Pufferspeichern. Der Pufferspeicher speichert übrigens Heizwasser – anders als der Warmwasserspeicher für Wärmepumpen, der Brauchwasser speichert.
- Konventionelle Wärmespeicher: Die einfachste Art eines Wärmepumpenspeichers besteht lediglich aus einem gedämmten Behälter mit den nötigen Anschlüssen für das Heizsystem. Der Speicherinhalt wird vermischt und es pendelt sich eine mittlere Temperatur ein. Kann eine weitere Wärmequelle zeitgleich angeschlossen werden, zum Beispiel Solarkollektoren, spricht man von einem bivalenten Speicher.
- Schichtladespeicher: Schichtladespeicher lagern unterschiedlich temperiertes Wasser in verschiedenen Zonen. Warmes Wasser sammelt sich ganz oben, kaltes ganz unten. Diese Schichtung ermöglicht einen höheren Komfort für den Nutzer bei Frischwasserstationen. Auch die Betriebskosten werden gesenkt, da eine Temperatur-Durchmischung verhindert wird. Dadurch arbeitet der Wärmeerzeuger temperatursensibler.
- Hybrid-Speicher: Dieser Speichertyp besteht aus einem Puffer- beziehungsweise Schichtladespeicher, welcher zeitgleich mit einem Stromspeicher zusammenarbeitet. Neben der Warmwasserspeicherung kann auch selbst erzeugter Strom, etwa über Photovoltaik, von diesem in einer Batterie aufgenommen werden. Ist diese vollständig geladen, kann der überschüssige Strom eine Heizpatrone antreiben, welche das Wasser zusätzlich erwärmt. Die Verwendung ist allerdings sehr unüblich.
- Integrierter Pufferspeicher: Ein integrierter Pufferspeicher ist direkt im Modul der Inneneinheit der Wärmepumpe eingebaut. Die Vorteile eines Kombigeräts sind: platzsparend, schnelle Installation, gute Optik.
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Wärmepumpe mit Pufferspeicher – lohnt sich das?
Für den Betrieb einer Wärmepumpe ist ein Pufferspeicher nicht notwendig. Dennoch bietet die Anschaffung Vorteile und steigert die Effizienz der gesamten Anlage.
So lässt sich beispielsweise eine Luftwärmepumpe durch den Speicher und die Trennung von Wärmeerzeugung und Wärmeverteilung besser takten. Zudem werden Ein- und Ausschalt-Intervalle optimiert. Durch die geringeren Belastungen minimiert sich der Verschleiß und das System arbeitet länger wartungsfrei. Darüber hinaus lassen sich mithilfe eines Pufferspeichers die Sperrzeiten bei Wärmepumpenstromtarifen überbrücken.
Es ist außerdem möglich, noch weitere Wärmeerzeuger unkompliziert in den Speicher einzubinden, wenn diese nicht direkt mit dem Heizkreislauf oder der Wärmepumpe gekoppelt werden sollen. Bei Hybrid-Wärmepumpen dient der Pufferspeicher als Schnittstelle für das effiziente Zusammenspiel von mehreren Wärmeerzeugern. Das betrifft auch Gas-Hybridheizungen in Verbindung mit einer Wärmepumpenheizung.
Eine Kombination aus Wärmepumpe mit Pufferspeicher ist vor allem dann sinnvoll, wenn Sie noch Solarthermie, Photovoltaik oder einen Kachelofen in das System einbinden möchten. Eine sogenannte Hybridlösung mit einem Speicher zur Deponierung überschüssiger Wärme sorgt für eine höhere Nutzung regenerativer Energiequellen.
Wussten Sie, dass man Wärme in einem Eisspeicher speichern kann? Dieser ist mit Wasser gefüllt, welches kontinuierlich gefroren und wieder aufgetaut wird. Wenn Wasser zu Eis gefriert, entsteht eine enorme Menge an freigesetzter latenter Wärme, die mittels einer Sole-Wasser-Wärmepumpe zum Heizen genutzt wird.
Die Hybridsysteme von Bosch kombinieren konventionelle und erneuerbare Energien. Unsere hybridfähigen Anlagen sind einfach integrierbar, heizen sparsamer wie auch nachhaltiger und funktionieren je nach gewünschter Heizungskombination mit oder ohne Pufferspeicher.
Vor- und Nachteile: Pufferspeicher für Wärmepumpen
Vorteile von Pufferspeichern im Überblick:
- Preiswerte, dauerhafte Energiespeicherung
- Hybride Einbindung von erneuerbarer Energie möglich
- Langlebiges, wartungsfreies Speichermedium
- Überbrückung von EVU-Sperren bei Wärmepumpenstrom
- Verlängerung der Laufzeit bei Wärmepumpen
- Effizienzsteigerung der Wärmepumpenanlage
- Sicherung durch eine Abtaufunktion bei Eisbildung an der Luftwärmepumpen-Außeneinheit
Es gibt jedoch auch zwei kleine Nachteile:
- Zum einen benötigt das Gerät zusätzlichen Platz, der je nach Speichermenge recht hoch ausfallen kann.*
- Zum anderen sind Wärmepumpensysteme mit zusätzlichem Pufferspeicher in der Anschaffung kostspieliger.
*Vergewissern Sie sich vor dem Kauf, dass Sie das Gerät auch im Heizungskeller oder Hauswirtschaftsraum aufstellen können. Oder Sie entscheiden sich für ein integriertes Puffermodul. Bei diesem wird weniger Aufstellfläche benötigt.
Wärmepumpe Speicher: Was kostet ein Pufferspeicher für die Heizung?
Die Kosten eines Pufferspeichers für eine Wärmepumpe richten sich nach dem technischen Aufbau sowie dem Speichervolumen. Die Kosten für das Wärmepumpensystem erhöhen sich bei Einsatz eines Pufferspeichers um circa 5 bis 15 Prozent.
- Ein einfacher 200-Liter-Wärmespeicher kostet rund 900 Euro, bei 500 Litern müssen Sie mit rund 1.700 Euro rechnen.
- Ein multivalenter Speicher mit Anschluss für eine Solaranlage kostet ab 2.500 Euro.
- Ungefähr das gleiche Preisniveau weisen auch Schichtladespeicher auf: Für ein Gerät mit einem Fassungsvermögen zwischen 500 und 1.000 Litern zahlen Sie 2.000 bis 2.500 Euro.
- Kombi-Speicher sind aufgrund der aufwendigen Technik zur Heiz- und Trinkwassererwärmung noch einmal teurer. Rechnen Sie hier für einen Speicher von 1.000 Litern mit ungefähr 3.000 Euro.
Die Gesamtkosten der Heizungsoptimierung können Sie mithilfe einer staatlichen Förderung erheblich senken. Insbesondere bei einer Sanierung im Bestand profitieren Sie von attraktiven Fördermitteln für Wärmepumpen. Pufferspeicher werden nur indirekt gefördert als Komponente einer Heizung.
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FAQ zum Thema Wärmepumpe und Pufferspeicher
Macht ein Pufferspeicher bei einer Fußbodenheizung Sinn?
Gibt es eine staatliche Förderung von Wärmepumpen mit Pufferspeicher?
Kann ich einen Pufferspeicher nachrüsten?
Wie groß muss der Pufferspeicher bei einer Wärmepumpe sein?