Photovoltaik mit Wärmepumpe kombinieren

Eine Wärmepumpe im Garten vor einem Einfamilienhaus mit Solaranlage auf dem Dach. — Sparsame Kombi: Photovoltaik + Wärmepumpe

Photovoltaik auf dem Dach mit einer Wärmepumpe zu kombinieren, erhöht den Eigenverbrauch, senkt die Heizkosten – und kann so durch die Einsparung bei den laufenden Kosten Geld sparen. Im Idealfall legt man sich die Geräte direkt in Kombination zu, damit diese ideal aufeinander abgestimmt sind. Aber auch, wenn Sie bereits eine PV-Anlage haben, lohnt sich die Ergänzung einer Wärmepumpe.

Besonders interessant kann dies beim Heizungsersatz werden. Bis 2050 müssen Betreiber von Gasheizungen, Ölheizungen und Elektroheizungen diese durch nachhaltige Alternativen wie Wärmepumpen austauschen. In manchen Kantonen, wie Zürich, muss der Ersatz sogar bereits bis 2035 erfolgen. Ab 2030 müssen fossile Heizungen am Ende ihrer Lebensdauer schweizweit mit erneuerbaren Alternativen ersetzt werden.

Um die dafür nötige Investition abzumildern und auf lange Sicht schneller zu amortisieren, empfiehlt es sich eine Wärmepumpe mit Solarstrom zu betreiben – und verfügbare Fördermittel zu nutzen. Wir erklären alle Vorteile, Nachteile und Besonderheiten - und zeigen Ihnen, wie und wie viel Geld Sie durch diese Kombination sparen können.

Warum Solaranlage und Wärmepumpe kombinieren?

Photovoltaik-Anlagen und Wärmepumpen können das perfekte energetische Duo bilden. Die Solaranlage liefert umweltfreundlichen Strom direkt vom Dach, der dazu genutzt werden kann, die nachhaltige Wärmepumpe zu betreiben – eine ideale Lösung. Doch die Realität gestaltet sich nicht ganz so einfach.

Der von der PV-Anlage tagsüber erzeugte Strom wird in der Regel größtenteils erst am Abend benötigt. Eine Wärmepumpe kann hier als Verbraucher angeschlossen werden und so den Eigenverbrauch erhöhen. Obwohl ein Teil des Solarstroms den Energiebedarf der Wärmepumpe decken kann, würde eine vollständige Deckung einen überdimensionierten Solargenerator erfordern. Die Investitionskosten stünden hier nicht im Verhältnis zu den Einsparungen.

Wenn jedoch Photovoltaik und Wärmepumpe – durch die richtige Dimensionierung der Anlage und den Einsatz von smarten Energiemanagementsystemen – gut aufeinander abgestimmt sind, ergeben sie ökologisch und wirtschaftlich eine sinnvolle Kombination. Um der Wärmepumpe möglichst viel eigenen Solarstrom zuzuführen und den Eigenverbrauch der Photovoltaikanlage zu steigern, kann zusätzlich ein Stromspeicher installiert werden.

Eigenverbrauch von PV-Anlagen

Ein E-Auto wird mit Strom betankt — Mehr Verbraucher erhöhen den Eigenverbrauch

Die Maximierung des Eigenverbrauchs von Strom aus einer Photovoltaik-Anlage spielt eine entscheidende Rolle. Eine Solaranlage soll in erster Linie dazu beitragen, die Stromkosten zu senken. Obwohl Elektrizitätswerke Hausbesitzern eine Vergütung für den eingespeisten Strom zahlen, sind diese Vergütungssätze in der Regel deutlich niedriger als der Verkaufspreis für Strom.

Produziert man eigenen Strom, will man daher möglichst viel davon selbst verbrauchen. Nur so kann eine signifikante Einsparung erzielt werden, und die Amortisation der Solaranlage erfolgt zügig. Eine grundlegende Herausforderung von Photovoltaik-Anlagen: Sie produzieren den Großteil des Stroms während der Mittags- und Nachmittagsstunden, während der Verbrauch zu dieser Zeit oft am geringsten ist.

Im Gegensatz dazu wird morgens und abends, wenn die Sonne weniger scheint, am meisten Strom benötigt, der dann aus dem Netz bezogen werden muss. Hier eignen sich neben einer modernen Wärmepumpe und einem Stromspeicher auch zusätzliche Verbraucher wie eine Ladestation für E-Autos, oder eine Klimaanlage oder Lüftungsanlage, um den Eigenverbrauch und die Effizienz der Photovoltaikanlage zu steigern.

Mehr Optionen für besseren Eigenverbrauch

Eine Wärmepumpe ist nicht das einzige lohnende Mittel, um den Eigenverbrauch von Photovoltaik-Strom zu erhöhen und so noch effizienter zu gestalten. Neben einem Batteriespeicher, der die Energie auch zu Zeiten nutzbar macht, in denen keine Sonne scheint, bieten sich weitere Grossverbraucher wie Wallboxen oder Klima- und Lüftungsanlagen an. Stets vorausgesetzt, dass die Solaranlage ausreichend dimensioniert ist.

Elektroauto mit PV-Strom laden

Sinnvoll und empfehlenswert, wenn man eine entsprechend leistungsfähige Solaranlage betreibt: Ein E-Auto, das man an einer privaten Ladestation mit Sonnenstrom auflädt. Viele moderne Ladestationen haben auch direkt einen Stromspeicher eingebaut. Bidirektional ladefähige Elektroautos lassen sich ebenfalls als Batteriespeicher nutzen. Darüber hinaus empfiehlt es sich, das Zusammenspiel aus Anlage und Ladestation beispielsweise mit Smart-Charging-Funktionen zu optimieren.

Solarstrom für Klimaanlage und Lüftung

Insbesondere im Sommer sorgen Klimaanlagen und Lüftungssysteme für ein angenehmes Raumklima im Eigenheim. Ihr grosser Nachteil: Sie sind Stromfresser, die den Energieverbrauch in die Höhe treiben. Damit sind sie jedoch gleichzeitig die perfekten Kandidaten, um den Eigenverbrauch einer Photovoltaikanlage zu erhöhen. Mit Solarstrom sorgen sie für ein kühles Zuhause – ohne der Umwelt oder dem eigenen Konto zu schaden.

Solar + Wärmepumpe: Vorteile und Nachteile

Ein symbolisches Haus aus Blättern auf einem Tisch zwischen Bauplänen. — PV+WP: Viele Vorteile, wenige Nachteile

Das Hauptargument dafür, eine Photovoltaikanlage mit einer Wärmepumpe zum Heizen zu kombinieren, sind die bis zu 60 Prozent Einsparung bei den laufenden Heizkosten. Schon der Betrieb einer Wärmepumpe mit Netzstrom spart in den meisten Fällen viel Geld im Vergleich zu beispielsweise einer Ölheizung. Betreibt man die Wärmepumpe mit selbst erzeugtem Solarstrom, ist das jährlich bis zu CHF 2’150 günstiger.

Demgegenüber stehen die vergleichsweise hohen Investitionskosten. Diese lassen sich jedoch durch die attraktiven Fördermittel vom Bund und der Pronovo AG zum Teil abfedern. Je nach Kanton werden insbesondere Wärmepumpen mit CHF 5’000 bis CHF 10’000 subventioniert.

Das liegt nicht zuletzt an den stetig steigenden Kosten für fossile Brennstoffe, die gleichzeitig auch starken Schwankungen durch Krisen oder Marktveränderungen unterliegen können. Die steigenden Preise für fossile Rohstoffe haben nicht zuletzt auch mit ihren massiven Treibhausgasemissionen zu tun. Sinkende Subventionen und immer höhere CO2-Steuern machen Öl, Gas & Co. immer unattraktiver.

Ein durchschnittliches Schweizer Einfamilienhaus mit einer Ölheizung (Energiebedarf: 4’500 kWh Strom, 20’000 kWh thermisch) produziert jährlich circa 6 Tonnen Treibhausgase durch Stromverbrauch und Heizen. Dafür könnten Sie rund 13-mal in der Economy-Class von Zürich nach London und zurück fliegen. Eine Kombination aus Photovoltaik und Wärmepumpe kann die CO2-Emissionen um circa 4 Tonnen reduzieren.

Vorteile	Nachteile
Bis zu 60 % Heizkosten-Einsparungen	Hohe Startinvestition
Bis zu CHF 10’000 Förderung für Wärmepumpen	Auch mit PV-Anlage muss Netzstrom zugekauft werden
Bis zu 30 % der Investitionskosten von Solaranlagen werden gefördert	–
Eigenheim steigt im Wert	–
Heizen und Stromversorgung unabhängig von Rohstoffpreisen und fossiler Energie	–
Stark reduzierte Treibhausgas-Emissionen	–

Kosten und Sparpotenzial

Eine Hand hält eine leuchtende Glühbirne neben mehreren Münzstapeln. — Hohe Investition - hohes Sparpotenzial

Eine Pauschalaussage über die Kosten einer PV-Anlage und Wärmepumpe ist nicht möglich. Schliesslich muss die Kombination nicht nur auf den Strom- und Heizbedarf des jeweiligen Gebäudes, sondern auch aufeinander abgestimmt werden.

Um beispielhaft rechnen zu können, gehen wir im Folgenden von einem durchschnittlich gedämmten Schweizer Standard-Einfamilienhaus mit 150 m² Grundfläche aus. Dieses Haus hat einen Verbrauch von 20’000 Kilowattstunden thermisch und 4’500 Kilowattstunden elektrisch pro Jahr.

Kosten Solaranlage

Die Kosten für eine Photovoltaik-Anlage variieren je nach ihrer Größe. Laut dem Kostenrechner des Schweizer Fachverbands für Sonnenenergie «Swissolar» belaufen sich die Investitionskosten für eine Solarstromanlage mit einer Leistung von 10 Kilowatt inklusive Förderung auf etwa CHF 25’000.

Für den Haushalt unseres Beispielhauses (4’500 kWh Strom / Jahr) könnte eine 10 kWp Photovoltaik-Anlage ungefähr 20 % des Bedarfs abdecken. Jedoch steigt der Strombedarf auf rund 10’000 kWh pro Jahr, wenn eine Wärmepumpe verwendet wird. Daher ist es sinnvoll, eine Solaranlage mit einer größeren Kapazität zu installieren.

Um die Luft-Wasser-Wärmepumpe mit der nötigen Heizleistung (20’000 kWh thermisch) zusammen mit dem Haushaltsstrom (insgesamt 10’200 kWh) effizient betreiben zu können, ist eine 12-Kilowattpeak-Photovoltaikanlage nötig. Diese produziert jährlich circa 11’500 kWh Strom. Für eine solche Anlage belaufen sich die Investitionskosten auf etwa CHF 35’000 – nach Abzug einer Förderung von ungefähr CHF 5’000 somit auf rund CHF 30’000.

Kosten Wärmepumpe

Die Kosten für Wärmepumpen variieren je nach der konkreten Technologie des Gerätes. Unter dem Begriff «Wärmepumpe» werden verschiedene Gerätearten zusammengefasst. Für eine vereinfachte Darstellung konzentrieren wir uns hier auf die gängigsten Varianten: Luft-Wasser-Wärmepumpen und Sole-Wasser-Wärmepumpen. Weitere Informationen zu den verschiedenen Arten, ihren Vorzügen und Kosten finden Sie auf unseren Themenseiten.

Hersteller wie Vaillant geben für Schweizer Privathaushalte mit einem thermischen Wärmebedarf von 20’000 kWh ungefähre Kosten von rund CHF 38’000 für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe und etwa CHF 48’000 für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe an. Diese Preise umfassen sowohl die Anschaffungskosten als auch die Installationskosten.

Art der Photovoltaikanlage	Art der Wärmepumpe	Investitionskosten gesamt (CHF; ohne Förderung)
10-Kilowattpeak-Anlage	keine	25'000
	Luft-Wasser-Wärmepumpe	63'000
	Sole-Wasser-Wärmepumpe	73'000
12-Kilowattpeak-Anlage	keine	30'000
	Luft-Wasser-Wärmepumpe	68'000
	Sole-Wasser-Wärmepumpe	78'000

Förderung: Kosten von PV-Anlage und Wärmepumpe senken

Schweizer-Franken-Geldscheine werden auf einem Tisch gezählt. — Durch Förderung Kosten senken

Die kombinierten Investitionskosten für eine Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung von 12 Kilowatt plus Luft-Wasser-Wärmepumpe belaufen sich auf etwa CHF 68’000. Bei der Installation einer Sole-Wasser-Wärmepumpe können die Kosten sogar auf bis zu CHF 78’000 steigen. Um die finanzielle Belastung zu mindern, kann man eine Förderung für beide Anlagen beantragen.

Die Förderung für Solaranlagen wird schweizweit von der Pronovo AG abgewickelt. Für eine herkömmliche auf dem Dach montierte PV-Anlage erhalten Sie über die Einmalvergütung einen Pauschalbetrag von 400 Franken pro Kilowatt Leistung der Anlage (ab einer Leistung von 5 kWp bis 30 kWp). Bei einer Leistung von 10 Kilowatt sind das also CHF 4’000, bei 12 Kilowatt CHF 4’800.

Das harmonisierte Fördermodell der Kantone (HFM) stellt Bundesmittel für den Heizungsersatz zur Verfügung. Im Durchschnitt werden Luft-Wasser-Wärmepumpen mit rund CHF 5’000 gefördert, Sole-Wasser-Wärmepumpen mit durchschnittlich CHF 10'000. Oft steigt die Förderung noch, wenn eine veraltete Elektro- oder Ölheizung ersetzt wird. Die genaue Höhe und Bedingungen der Förderung werden jedoch individuell pro Kanton festgelegt.

Kombination	Kosten (CHF)	Förderung (CHF)	Gesamtinvestition (CHF)
10 kWp PV + Luft-Wasser-Wärmepumpe	63'000	9'000	54'000
12 kWp PV + Luft-Wasser-Wärmepumpe	68'000	9'800	58'200
10 kWp PV + Sole-Wasser-Wärmepumpe	73'000	14'000	59'000
12 kWp PV + Sole-Wasser-Wärmepumpe	78'000	14'800	63'200

Wirtschaftlichkeit und laufende Kosten

Eine Wärmepumpe an einer Hauswand zwischen Rosenbüschen. — Eine Wärmepumpe macht eine Solaranlage besonders wirtschaftlich

Neben dem positiven Umweltaspekt und dem günstig produzierten Solarstrom ist die grösste Stärke der Kombination ohne Frage die Einsparungen bei den Heizkosten. Die hohe Startinvestition und ein erhöhter Strombedarf sind jedoch nicht zu vernachlässigende Faktoren.

Wir rechnen anhand eines Beispiels durch. Damit wollen wir Ihnen zeigen, dass sie sich trotzdem in fast allen Fällen lohnt.

Heizkostenrechnung 12-kWp-Photovoltaik + Luft-Wasser-Wärmepumpe

Auch bei unserer Beispielrechnung gehen wir von einem durchschnittlichen Schweizer Einfamilienhaus mit einer Ölheizung aus: 4’500 Kilowattstunden Stromverbrauch pro Jahr, Wärmebedarf von 20’000 kWh thermisch. Wir rechnen mit einem Strompreis von 32 Rappen pro Kilowattstunde (Stand: Februar 2024, Quelle: Statista).

Für den reinen Haushaltsstrom ist eine 12-kWp-Solaranlage fast etwas überdimensioniert. Mit ihr lassen sich schon ohne Stromspeicher circa 2’400 kWh des jährlichen Stromverbrauches produzieren und damit rund CHF 670 an Stromkosten einsparen.

Ergänzt man eine durchschnittliche Luft-Wasser-Wärmepumpe, steigert das den Strombedarf des Hauses um gut das Doppelte. Eine solche Wärmepumpe (mit einer Jahresarbeitszahl von 3,5) benötigt im Jahr etwa 5’700 kWh Strom. Insgesamt werden jährlich also rund 10’200 kWh Strom benötigt, von denen die PV-Anlage immerhin 4’200 kWh decken kann. Die übrigen 6’000 kWh sind jedoch immer noch mehr als der reine Hausstrom ohne Wärmepumpe.

Das erhöht die Stromkosten nicht unbeträchtlich - dafür spart man jedoch vollständig den vorherigen Heizstoff: das Heizöl. Das hat einen Durchschnittspreis von CHF 1.07 (Stand: Februar 2024, Quelle: migrol) und einen Heizwert von circa 9,6 kWh. Eine Kilowattstunde aus Öl kostet also rund 11 Rappen. Nehmen wir den Ersatz einer Ölheizung mit einem Wirkungsgrad von etwa 85 % durch eine Luft-Wasser-Wärmepumpe an, spart man beim Heizen jährlich fast CHF 2’600.

Von diesen CHF 2’600 Einsparungen bleibt aufgrund der durch die Wärmepumpe erhöhten Stromkosten jedoch nur eine jährliche Einsparung von fast CHF 2’150 übrig. Das sind jedoch immer noch über 50 Prozent weniger Energiekosten im Vergleich zu einer Ölheizung ohne PV-Anlage.

Zusätzliche Einsparung durch Stromspeicher

Durch den Einbau eines Stromspeichers lässt sich noch mehr Solarstrom aus der PV-Anlage nutzen. Ein durchschnittlicher Batteriespeicher kann den Eigenverbrauch unserer Beispiel-Photovoltaikanlage zusammen mit der Luft-Wasser-Wärmepumpe auf bis zu 6’000 kWh, also 50 Prozent der Solarstromproduktion, erhöhen. Das senkt die Energiekosten auf rund CHF 1’350 pro Jahr - und erhöht die jährlichen Einsparungen auf etwa CHF 2’750.

Infografik: Aufteilung der jährlichen Energiekosten — Mit der Kombination Photovoltaik und Wärmepumpe plus Einspeisevergütung lassen sich die Energiekosten senken

Indirekte Einsparungen durch Einspeisevergütung

Die Solaranlage erzeugt mehr Strom, als von Wärmepumpe und Haushalt gemeinsam verbraucht werden kann. Bei unserem Beispielhaus mit Photovoltaik, Stromspeicher und Wärmepumpe entsteht ein Überschuss von bis zu 5’200 kWh. Dieser lässt sich ins öffentliche Netz einspeisen und wird vom jeweiligen Stromabnehmer zu einem Tarif vergütet.

Im Folgenden gehen wir von einer durchschnittlichen Einspeisevergütung von 13 Rappen pro Kilowattstunde aus (Stand April 2024). Die genaue Vergütung variiert jedoch je nach Region und Stromversorger. Mit der durchschnittlichen Einspeisevergütung von 13 Rappen sinken die jährlichen, effektiven Energiekosten für unser Beispielhaus auf bis zu CHF 500.

Szenario (jährlich)	Haushaltsstrom (CHF)	Heizkosten (CHF)	Einspeisevergütung (CHF)	Energiekosten gesamt (CHF)
Ölheizung ohne PV	+ 1'440	+ 2'590	–	= 4'030
Ölheizung mit PV	+ 670	+ 2'590	- 1'250	= 2'370
PV + Luft-Wasser-Wärmepumpe	+ 670	+ 1'180	- 1'010	= 840
PV + Luft-Wasser-Wärmepumpe + Speicher	+ 290	+ 990	- 780	= 500

Amortisation von PV-Anlagen mit Wärmepumpe

Die niedrigen Energiekosten, hohen Einsparungen und attraktiven Fördermöglichkeiten machen die hohe Startinvestition verkraftbar – und sorgen für eine vergleichsweise schnelle Amortisation. Für die unsere Beispiel-Konfiguration aus 12-kWp-Solaranlage, Luft-Wasser-Wärmepumpe und passendem Stromspeicher zahlt man circa CHF 79’000, die mit durchschnittlich CHF 9’800 gefördert wird.

Nun rechnet man dann die jährlichen Einsparungen und Einnahmen durch den verkauften Strom zusammen mit den Wartungskosten auf eine durchschnittliche Lebensdauer der Anlagen von üblicherweise 25 Jahren. In diesem Szenario benötigt die Kombination ungefähr 25 Jahre, um die anfängliche Investition wieder auszugleichen.

Faktor	Ölheizung ohne PV	Ölheizung mit 12-kWp-PV	12-kWp-PV + Luft-Wasser-Wärmepumpe	12-kWp-PV + Speicher + Luft-Wasser-Wärmepumpe
Startinvestition	CHF 27’000	CHF 61’400	CHF 68’000	CHF 79’000
Einmalige Förderung	–	- CHF 4’800	- CHF 9’800	- CHF 9’800
Anschaffungskosten	CHF 27’000	CHF 56’600	CHF 58’200	CHF 69’200
Jährliche Einsparung	–	- CHF 670	- CHF 2’150	- CHF 2’750
Jährliche Einspeisevergütung	–	- CHF 1'250	- CHF 1'010	- CHF 780
Jährliche Wartungskosten	+ CHF 650	+ CHF 950	+ CHF 500	+ CHF 600
Amortisationsdauer	–	58 Jahre	22 Jahre	24 Jahre

Dabei zu beachten ist jedoch, dass je nach Veränderung einzelner Details die Amortisation auch wesentlich schneller gehen kann: Steigt beispielsweise der Netzstrompreis, rentiert sich eine Solaranlage umso mehr; bekommt man einen besseren Tarif bei der Einspeisevergütung, sind die Einnahme deutlich höher. Hinzu kommen mögliche Steuereinsparungen, die die Gesamtkosten der Anlagen senken.

Erhöht man den Eigenverbrauch der Solaranlage, sinkt die Amortisationsdauer ebenfalls. Hier sind Verbraucher wie Wärmepumpen, E-Auto-Ladestationen, Klimaanlage und mehr perfekt geeignet.

Fazit: Eigenverbrauch erhöhen und Geld sparen

Ein Mann, eine Frau und ein kleines Kind knien vor einer Solaranlage. — Lohnt sich: Solar + Wärmepumpe

In die Kombination aus Solar und Wärmepumpe zu investieren, ist aufgrund der hohen Initialkosten finanziell anspruchsvoll. Es wird daher empfohlen, diese Investition schrittweise zu tätigen und alle möglichen Förderangebote zu nutzen.

Eine sinnvolle Herangehensweise wäre beispielsweise, zunächst in eine Photovoltaik-Anlage zu investieren und dann Schritt für Schritt nachzurüsten. Es sei denn, Sie sind zum Ersatz einer Öl- oder Gasheizung verpflichtet. In dem Fall wäre zuerst die Wärmepumpe anzuschaffen, falls die Investition in Schritten getätigt werden muss.

Mit dem richtigen Angebot sind mittlerweile jedoch auch «Komplettpakete» aus aufeinander optimierter Photovoltaikanlage, Stromspeicher und Wärmepumpe erschwinglich und sinnvoll - häufig auch direkt noch mit einer Wallbox-Option zum Laden von E-Autos.

In jedem Fall sollten Sie von Anfang an darauf achten, dass die Anlage für die Integration der Wärmepumpe richtig dimensioniert ist. In der Regel ist für ein Einfamilienhaus eine Anlage mit einer Leistung von 12 Kilowatt dafür ausreichend. Um den Eigenverbrauch zu steigern und das Zusammenspiel aus PV-Anlage und Wärmepumpe effizienter zu gestalten, sollten Sie zusätzlich die Installation eines Stromspeichers in Betracht ziehen.

Was vom erzeugten PV-Stroms nach Hausstrom, Wärmepumpe und eventuellen weiteren Verbrauchern noch übrigbleibt, kann gegen Einspeisevergütung ins öffentliche Netz eingespeist werden. Das beschleunigt auch die Amortisation der Investition. Auf diese Weise profitieren Sie von niedrigen Energiekosten und einem CO2-neutralen Eigenheim. Für unser durchschnittliches Schweizer Beispielhaus sind jährliche Energiekosten-Einsparungen von bis zu CHF 3’530 möglich.

Durch diese hohen Einsparungen hat man auch die grosse Anfangsinvestition recht schnell wieder drin: Auf eine durchschnittliche Lebensdauer der Geräte gerechnet (üblicherweise etwa 25 Jahre), amortisierten sich unsere Beispiel-Solaranlage, Wärmepumpe plus Stromspeicher mit Gesamtkosten von CHF 79’000 nach rund 24 Jahren. Das macht auch den verpflichtenden Heizungsersatz bis 2050 finanziell leichter zu verkraften.

Gerne helfen wir Ihnen bei der Suche nach Ihrer perfekten Solaranlage und Wärmepumpe - und beim Finden eines regionalen Installateurs. Fordern Sie jetzt einfach eine kostenlose Offerte an.