Dienstag, 2. Januar 2007

Warmwasserbereitung vs. Heizungsunterstützung

Das im letzten Beitrag genannte Modell zur Kostenbetrachtung kann auch verwendet werden um abzuschätzen, nach wievielen Jahren sich der Solaranteil der Anlage selber trägt.

Die Grafik zeigt die Einsparungen über die Jahre gerechnet - untergliedert nach "Ich betrachte reine Warmwasserbereitung mit Solartechnik" und "Ich betrachte zusätzlich Heizungsunterstützung". Das an anderen Stellen im Internet immer wieder genannte Prinzip "Wenn Solar - dann mit Heizungsunterstützung" läst sich aus der Grafik bestens ablesen.

Zur Eininnerung:
Der Solaranteil meiner Anlage hat ca. 3.50o EUR nach Abzug der Förderung gekostet.
Ich gehe von einer Gaspreis Steigerung von 7,25% pro Jahr aus - so wie es in den letzten 10 Jahre geschehen ist. Ich rechne auf der Kostenseite mit ein, dass die Anlage eine extra Wartung benötigt.

Unter diesen Voraussetzungen erwirtschaftet die Anlage nach 16 Jahren ihren Anschaffungspreis. Nach 20 Jahren hat sie ca. 5.500,-- EUR eingespart.

Ein paar abschliessende Worte zum Thema "lohnt sich das":
  • Mir war nebem dem Umweltgedanken die Möglichkeit, dass sich die Anlage selber tragen kann Grund genug, den Schritt in Richtung Solar zu tun - auch wenn er bei mir sehr klein ausgefallen ist (Stichwort 7m^2 und 450l).
  • Wirtschaftsfanatiker mögen anmerken, das das unter den "windigen Annahmen von 7,25% Gaspreis Steigerung" einer Rendite von etwas mehr als 2% entspricht - also sinnlos ist. Dem möchte ich entgegenhalten: Ich habe in den 20 Jahren viele Tonnen CO2 gespart - was bislang in die Betrachtung noch gar nicht eingeht.
  • Klar ist auch: Wenn der Gaspreis nicht steigt, wird sich der Solarteil rein finanziell nie rechnen.
  • Andererseits: Steigt der Gaspreis jährlich nicht um 7,25% sondern um 12% wie in den letzten beiden Jahren, dann trägt sich die Anlage schon nach 13 Jahren und die "Rendite" nach 20 Jahren beträgt fast 5%.
Ich bin also gespannt, wie die Zukunft wird - und werde Euch mit meinen Verbrauchs- und Etragsdaten auf dem Laufenden halten!

Modellierung der Einsparung

Wer bis hier konsequent das Lesen durchgehalten hat, kennt meine Überlegungen zu den Punkten
- Solaranteil am Bedarf
- Einsparung Strom durch Warmwasserverwendung
- Brennwertfaktor der neuen Anlage
- Jährliche Gaspreissteigerung von 7,25%

Für eine Abschätzung der kumulierten Einsparung über die nächsten Jahre habe ich diese Eingangsdaten verwendet, um mit Hilfe einer Tabellenkalkulation zu ermitteln, wie hoch die Einsparungen summiert über die nächsten Jahre sind. Zusätlich habe ich noch mit einbezogen, dass

  • die Solaranlage eine Warung hat, die zu der normalen, sowieso fälligen Thermenwartung dazu kommt. Dieser Anteil wird mit 20 EUR je Jahr und einer Inflationsrate von 2% angenommen.
  • der Strompreis eine Inflation von 4% hat. Das mag nach den aktuellen Diskussionen vielleicht eine eher optimistische Schätzung sein weils teurer wird - aber so sei es denn.
Ausgehend von diesen Daten ist die errechnete Einsparung der neuen Anlage nach 20 Jahren knapp 35.000 EUR, nach 25 Jahren 54.000 EUR.

Dazu eine kleine Randbemerkung:
Meine Abschätzung sagt, dass die neue Anlage gegenüber der alten 45% einspart. Mit den Zahlen von oben gebe ich in den nächsten 25 Jahren auch nochmal mindestens soviel Geld für die Heizung aus.
Daher der Hinweis an alle Häuslebauer: Ich würde über ein Passivhaus nachdenken oder wenigstens maximal Geld in die Hausdämmung investieren!
Renovierer: Ich würde bei der Hausämmung / -sanierung über Heizkörper mit niedriger VL Temperatur Nachdenken! Das erhöt den solaren Beckungsbeitrag einer Solaranlage!

Bis hierhin ist mir klargeworden: die neue Anlage wird in Zukunft viel Geld sparen.
Der Frage "Kann sich der Solarteil alleine tragen" gehe ich im nächsten Artikel nach.

Vergleich Schätzung - Realität (2006)

Die spannende Frage für das Jahr 2006 war natürlich:
Ist die Schätzung aus dem letzten Artikel gut oder schlecht?

Das Bild zeigt die monatlichen Abweichungen meiner Schätzung zum realen Verbrauch. Baklen oberhalb der Null-Linie zeigen einen Mehrverbrauch gegenüber der Schätzung, Balken unterhalb der Linie einen Minderverbrauch.
Die monatliche Verteilung habe ich abgeschätzt durch die %-Zahlen, die mir mein Gasversorger für das Jahr 2004 zur Verfüging gestellt hat - also Zahlen die angeben "Wieviel % vom Jahresverbrauch fielen auf welchen Monat". Das Jahr 2004 war vielleicht kein ideales mittleres Jahr - aber das Jahr 2005 war es noch viel weniger - denn es began mit einem sehr kalten, langen Winter.

Der Vergleich zwischen Schätzung und Realität sagt:
Alter Gasverbrauch: 3.500 m^3
Geschätzt: 1.900 m^3
Ist in 2006: 2226 m^3
Ist Einsparung in EUR: 605 (Gas) + 27,44 (Strom) = 632,44
Modellierte Einsparung: 800 EUR
Delta: 170 EUR

Zur Erklärung der Diskrepanz mag der kalte Jahresbegin beitragen:
Nach Auskunft meines Gasversorgers, wurde in seinem Einzugsgebiet im Q1 2006 ca. 15 - 20% mehr Gas abgenommen als im Jahr 2005 - wegen des besagten kalten Winters. Ich habe bezogen auf das Jahr ca. 20% mehr Verbraucht als geschätzt.

Daher gibt es zwei Möglichkeiten:
1. Meine Schätzung war gut und es liegt am kalten Winter.
2. Meine Schätzung war schlecht und muss überarbeitet werden.

Ich denke, diese Antwort zu finden wird noch ein paar Jahre Beobachtung der Anlage benötigen.

Noch ein Hinweis zur Grafik:
Die Sommermonate sind unter Null weil meine Schätzung den Gasverbrauch über das Jahr verteilt - ohne Berücksichtigung der Sommermonate und der Tatsache dass hier die Warmwasserbereitung ohne Gas funktioniert. Daher sind auch September und Oktober gut zu erkennen: Hier wird zwar schon wieder geheizt - aber die Solare Heizungsunterstützung führt zu erkennbaren Einsparungen an Gas.

Und noch ein Hinweis zu den Modellrechnungen mit GetSolar:
Modellierter Solarertrag: 2.125 kWh
Ist Solarertrag: 2.024 kWh
Könnte Zufall sein - aber das ist finde ich eine bemerkenswerte Übereinstimmung. Auch diese Zahlen werde ich in Zukunft im Auge behalten.

Schätzung des Verbrauchs

Ich fange diesen Artikel an, wie ein "Columbo Krimi" - ich nehme das Ergebnis vorweg:

Meine Schätzung des zukünftigen Gasverbrauchs hat ergeben, dass ich eine Gas Einsparung in der Grössenordung von ca. 45% erwarte. Das entspricht bei den Preisen von 2006 einer Summe von 806,-- EUR. Zusammen mit dem Stromspareffekt von Waschmaschine und Geschrirrspüler macht das in Summe 834,-- EUR. Eine satte Stange Geld. Natürlich ging das nicht alles auf Kosten der Sonne sondern ist die Kombination aus Brennwerttechnik, Solarthermie und besserer Regelung.

Zu den Details:
Eine einfache Tabellenkalkulation reicht aus, um Einsparungen für mehrere Jahre abzuschätzen. Um die Einsparung für das erste Jahr abzuschätzen, reicht ein einfacher Taschenrechner. Eingangswerte für die Schätzung habe ich aus meinen hier emittelten "alten" Verbrauchsdaten erhalten. Um den Solar Effekt der Heizungsanlage zu berücksichtigen, habe ich einfache Modellrechnungen mit dem Programm GetSolar durchgeführt. Solche einfachen Simmulationen sind auch mit der "Demo Version" des Programms möglich.

Damit waren die detailierten Daten:
  • Heizungsbedarf: 1.845 m^3 Gas
    Hierfür war die Grundlage der alte Gasverbrauch x 0,75. Ich gehe davon aus, dass alleine der Brennwerteffekt des neuen Gasbrenners zusammen mit der besseren Regelung der Heizkreise eine Einsparung von 25% bringt. Auch ist das die Erweiterung der Aussage "Ein neuer Brenner bringt ihnen mindestens 25%" - was ich von allen Heizungsbauern die mir angebote gemacht haben, zu Ohren bekommen habe.
  • Der o.g. Heizbedarf wird um 4,2% gesenkt.
    Das ist das Ergebnis der GetSolar Simmulation meiner Anlage. Es sei an die Aussage "Kleinvieh macht auch Mist" erinnert. Mit 7m^2 und 450 l sind keine Wunder zu erwarten - aber 4,2% ist mehr als nichts.
  • Gas für den Warmwasserbedarf: 310 m^3
    Das entspricht der Rechnung 365 Tage x 0,8 m^3. Die 0,8 konnte ich während des Aufbaus der Anlage ermitteln. Der Kollektor wurde eine Woche später angeschlossen so dass ich eine Woche lang die Warmwasserverbräuche der Anlage ermitteln konnte. Übrigens entspricht diese Zahl auch eher dem vorher genannten "Durchschnittswert der 4-köpfigen Familie". Wir sind zu zweit - daher ist es bei und gut die Hälfte dieses Statistik Wertes.
  • Solarer Deckungsanteil für Warmwasser: 60%
    Diese Zahl sagt, dass von den oben genannten 310 m^3 etwa 60% durch die Solarkollektoren geliefert werden. Auch dies ist ein "Daumenwert" der von vielen Stellen genannt wird.
Damit ergibt sich für die Abschätzung des neuen Verbrauchs:

Neu = (1845 - 4,2%) + (310 - 60%)
= (1845 - 77,5) + (310 - 186)
= 1891,5 m^3

Verglichen mit den 3.500 m^3 Gas, die die alte Anlage verbraucht hat, ergibt sich damit die Einsparung von ca. 45%.

Hier wird auch deutlich:
Die Summe der Solaranteile (= 263 m^3 Gas) enstpricht bei meiner Anlage ca. 12% meines Bedarfs. In anderen Worten: für 12% meines Bedarfs and Heizung und Warmwasser verbrenne ich kein Gas mehr - das kommt von der Sonne!

Und noch eine Anmerkung zum Thema "x Liter Haus":
Nach dieser Abschätzung hat sich mein Haus aus dem Jahr 1983 mit der neuen Anlage zu einem 9,5 Liter Haus gewandelt.

Kosten der Solaranlage

Nun Zur spannenden Frage: "Was hat der Spaß gekostet?"

Bevor ich auf die Kosten für den Solaranteil komme nochmal zur Erinnerung: Eine bestehende, alte Anlage musste ersetzt werden. Diese versorgt 2 Heizkreise: einen Kreis mit Radiatoren und einen Fussbodenkreis. Und hier hat das Problem einer Fussbodenheizung aus den 80er Jahren zugeschlagen: Die Heizungsrohre sind nicht Gasdiffuisonsdicht. D.h. durch den permanenten Sauerstoffeintrag in den Fussbodenkreis gammeln die Heizkörper von innen langsam durch. Daher war eine vorgabe für die neue Anlage: hydrualische Entkopplung der beiden Heizkreise über einen Wärmetauscher für den Fussbodenkreis. Das alleine macht das leben schon mal deutlich teurer als ein "einfacher Brennertausch" alt gegen neu mit Brennwert.

Daneben möchte ich an diesen Artikel erinnern: eine anständig geregelte Zirkulationspumpe sollte her. (Nachtabsenkuns)Steuerung für beide Heizkreise unabhängig voneinander war auch ein muss.

Nehme ich diese Summe der Anforderungen und vergleiche die verschiedenen Angebote für verschiedene Anlagen mit der Installation eines SolvisMax mit Solaranteil, komme ich auf einen Mehrpreis von ca. 4.500 Euro für den Solarteil. Nach Abzug der Fördermittel blieben zum damaligen Zeitpunkt (09/2005) also Kosten von 3.500 EUR für den Solarteil der neuen Anlage übrig.

Damit ist die Katze aus dem Sack - und wir können uns langsam der Frage "Rechnet sich das?" widmen.

Entscheidung für ein System

Hier nochmal die Zusammenfassung meiner "Wunschkomponenten" für eine Solaruntertützte Heizungsanlage wie ich sie in den letzten Artikeln beschrieben habe:
  • Im Keller wird ein Speicher stehen. Dieser wird entweder über den Solarkollektor aufgeheitzt oder wenn keine Sonne scheint durch einen Gasbrenner mit Brennwerttechnik. Der Speicher wird 450 l Volumen haben.
  • Die Solaranlage wird nach der Low-Flow Technik ausgelegt. Dadurch kann ich die Leitung mit minimalem Aufwand durch den Schornstein vom Dach in den Keller führen.
  • Zur Warmwasserbereitung wird eine Frischwasserstation eingesetzt
  • Auf das Dach kommen 7 m^2 Flachkollektoren
Die Summe der Anforderungen sowie das Studium unzähliger Testberichte hat mich zum Hersteller Solvis aus Braunschweig geführt. Deren integriertes System SolvisMax bietet auf wenig Raum viel Leistung. Und eine längere Beschäftigung mit dem Thema hat mich zu der Überzeugung gebracht hierin das für mich optimale System zu finden.

Interessant in dem Zusammenhang ist ein durchgeführter Vergleichstest einer Schwedischen Universität. Verschiedene Speichersysteme wurden mit gleichen Kollektoren einem Test unterzogen. Es wurde der "Solare Deckungsgrad" für Warmwasserbereitung duch Solarenergie gemessen. Das Speicherprinzip von Solvis schneidet hier mit Abstand am besten ab.

Noch ein Wort zu den 7m^2 Kollektorfläche und den 450 l Speichervolumen:
Diese Zahlen mögen ein wenig klein scheinen - verglichen mit einer Wohnfläche von 186 m^2. Es gab jedoch hier bauliche Gründe, die ein "mehr" nicht erlaubt haben:
  • Mein Dach ist von 2 Gauben belegt. Mehr Quadratmeter wären nicht mehr optimal von der Sonne beschienen sondern verschattet gewesen.
  • Leider hat der Architekt unseres Hauses die Kellertür als "nicht Standard" geplant. Diese Tür liess nur Platz für einen 450 l Tank. Die nächst grössere Variante hätte ein Entfernen und Vergössern der Kellertür mit sich gebarcht. Das habe ich aus Aufwandsgründen abgeleht.
Von daher ist meine Anlage in Summe eine eher kleine Anlage unter der Überschrift "Heizungsunterstützung". Sie ist ein Kompromiss, installiert mit möglichst wenig Aufwand für zusätzliche Baumaßnahmen. Aber auch hier gilt zumindest für mich wieder der Spruch "Kleinvieh macht auch Mist". Das auch mit 450 Litern Heizungsunterstützung zu machen sind, werde ich in zukünftigen Artikeln zeigen - die Fussbodenheizung läuft längere Zeit, ohne dass der Brenner anspringt. Es ist nicht viel - aber es ist mehr als nix.

Solarleitung


Im letzten Artikel habe ich meine Lösung zur Warmwasserbereitung beschrieben. Da das Wasser - wenn möglich - duch Solarenergie erwärmt werden soll, ist die Frage:
"Wie kommt die Wärme in den Keller in den Solarspeicher?"

Grundsätzlich funktioniert eine Solaranlage nach dem Prinzip "Auf dem Dach wird in einem Kollektor Wasser erwärmt und dann in einem Pufferspeicher gelagert". Das heiss in anderen Worten: "Eine Solarleitung muss Warmes Wasser in den Keller bringen und kaltes Wasser auf das Dach".

Auch hier gibt es verschiedenste technische Lösungen:
  • Ausführung des Kollektors:
    Hier gibt es Flachkollektoren oder Röhrenkollektoren. Deren Unteschiede sowie Vor- und Nachteile sollen später beschrieben werden. Ich habe mich für Klachkollektoren entschieden.
  • Betriebsmodus des Kollektors:
    Abhängig von der Durchflussmenge (in Liter / Stunde) wird unterschieden zwischen Low-Flow, High-Flow oder Matched-Flow Betriebsarten einer Anlage.
Ich habe mich für den Low-Flow Ansatz entschieden, denn hier wird mit niedrigen Durchflussmengen gearbeitet. Niedrige Mengen benötigen kleine Rohrquerschnitte - und diese haben einen grandiosen Vorteil beim nachträglichen Einbau in ein Haus:
Da meine Anlage eine bestehende alte Gasanlage ersetzen sollte, musste ein Kunststoffrohr in den Schornstein eingesetzt werden, denn der neue Gassbrenner sollte ein Brennwertgerät sein. Und genau hier liegt der Trick, denn mittlerweile ist es unter bestimmten Vorsuassetzungen erlaubt, eine Solarleitung zusammen mit einem Abgasrohr in einem Schornsteinzug zu verlegen. Der Schornsteinfeger hilft hier mit Details weiter - und sollte auch von Begin an in das Projekt involviert werden. Bei mir hat der bestehenden Schornstein mit einem Durchmesser von 16 cm das Abgasrohr und die Solarleitung problemlos aufgenommen.

Durch diesen "Kniff" sind auch die Baumaßnahmen zur Verlegung der Solarleitung praktisch nicht markbar. Es müssen keine Kernbohrungen durch Decken und Wände vorgenommen werden - die Solarleitung verschwindet im Schornstein. Das Bild oben zeigt, wie die Solarleitung im Keller zusammen mit dem Abgasrohr aus dem Schornstein kommt.

(Solarthermische) Warmwasserbereitung


Über das Thema Warmwasserbereitung können ganze Bücher gefüllt werden. Ich versuche mich hier im ersten Artikel zu dem Thema mal kurz zu halten und nur zu schreiben, warum ich mich wofür entschieden habe.

Das Grundprinizip unabhängig von der genauen technischen Realisierung (egal ob mit oder ohne Solarenergie) ist immer das gleiche:
ein Vorratsbehälter wird aufgeheizt und es wird aus diesem Vorratsbehälter Wasser oder Wärme zum Wasser wärmen entnommen.

Und genau hier wird es spannend, denn es existieren verschiedene technische Systeme um das Wasser am Wasserhahn auf Temperatur zu bringen. In späteren Artikeln werde ich noch die Unterschiede der Systeme beschreiben. Ich habe mich für die Warmwasserbereitung nach dem Durchlaufprinzip in einem externe Wärmetauscher entschieden. Die dafür notwendige Hardware wird meist "Frischwasserstation" genannt. Dabei wird mit 2 getrennten Kreisläufen gearbeitet. Der erste Kreislauf enthält warmes Wasser aus dem Speicherbehälter. Wird warmes Wasser benötigt, fließt dieses Wasser in einem Wärmetauscher am frischen, kalten Leitungswasser vorbei und erwärmt dieses (daher der Begriff "Frischwasserstation"). Eine Regelung sorgt dafür, dass das Wasser auf eine definierte Temperatur gebracht wird.
Das Bild zeigt die Frischwasserstation in der Einbauphase. Im Betrieb ist dieser Wärmetauscher (Leistung: 24 l/min) in einer Isolationsbox verpackt.

Vorteile dieser Lösung (aus meiner Sicht) sind:
  • Leginonellenproblematik gibt es nicht.
    Wasser wird dann erwärmt, wenn es benötigt wird. Es wird kein Brauchwasser warm gelagert - das spart Energie.
  • Wassertemperatur für Warmwasser kann niedriger sein.
    Da keine Legionellen getötet werden müssen, muss das Wasser nicht auf 65 Grad und mehr erhitzt werden. Wir betreiben unsere Anlage mit einer Warmwassertemperatur von 46 Grad. Das reicht zum Duschen allemal und für eine Badewannenfüllung reicht diese Temperatur ebenfalls aus. Auch das spart Energie - denn die beste Einsparung ist immer die, wo Wasser weniger warm werden muss. Und der Duchlaufbetrieb benötigt weniger Erwärmung als der Speicherbetrieb.
  • Der Waschmaschinenbetrieb an Warmwasser wird einfacher.
    Wer diesen Artikel gelesen hat, kennt die Problematik der Waschmaschine an Warmwasser. Da bei und die Warmwassertemperatur bei 46 Grad liegt, muss für die 60 Grad Wäsche gar nicht gemischt werden. Für die 30 Grad Wäsche reicht es, Kaltwasser und Warmwasser aufzudrehen - die Mischungstemperatur dabei liegt immer unter 30 Grad. Daher kommt der bei uns benutzte Mischer komplett ohne Elektronik aus und hat im Baumarkt 15 Euro gekostet - Artikel darüber folgt.
Wie oben geschrieben: dieser Artikel soll sehr kurz sein und meine "Lösung" beschreiben und die Gründe, warum ich mich so entschieden habe. Weitere Artikel zu dem Thema folgen.

Waschmaschine an Warmwasser?

Die gleichen Überlegungen wie im vorigen Artikel für den Geschirrspüler gelten auch für die Waschmaschine. Auch hier wird warmes Wasser benötigt welches typischerweise mit elektrischem Strom aufgeheizt wird.

Im Gegensatz zum Geschirrspüler, der meist mit 65 Grad betrieben wird, ist bei der Waschmaschine zu berücksichtigen, dass hier meist niedrigere Temperaturen benötigt werden. Daher ist beim Anschluss der Waschmaschine an die Warmwasserleitung etwas mehr "Hardware" nötig. Prinzipiell gibt es hier mehrere Möglichkeiten, geregelt mit der Warmwasserleitung umzugehen:

  • Waschmaschine mit Warmwasseranschluss:
    Um die gewünschte Temperatur für die Wäsche (30 / 60 Grad) zu erreichen, gibt es Maschinen mit 2 Wasseranschlüssen. Hier regelt die Maschine die Temperatur des Wasserzuflusses abhängig von dem eingestellten Programm. Miele z.B. baut so eine Maschine - aber die hat ihren Preis.
  • Vorschaltgerät für die Waschmaschine:
    Ein Gerät wird vor den Zufluss der Waschmaschine geschaltet. Dieses hat 2 Zuflüsse und einen Abfluss. Am Vorschaltgerät wird das Waschprogramm (30 / 60 Grad) eingestellt, ebenso an der Maschine. Das Gerät mischt dann die Wassertemperatur. Nach einer halben Stunde schaltet es auf Kaltwasser um - denn für die Spülgänge wird nur noch kaltes Wasser verwendet. Der Preis für solche Geräte liegt bei ca. 200 - 250 EUR (Stand 2006).
  • Selbstbau-Varianten:
    Die beiden oben genannten Möglichkeiten gehen ein wenig ins Geld. Daher sind einfachere Möglichkeiten auch im Internet beschrieben. Duscharmaturen mit Thermostatfunktion z.B. können als Vorschaltgerät verwendet werden. Hier wird am Duschkopf die Temperatur eingestellt - fertig. Der Preis hierfür ist deutlich geringer als für die elektrischen Vorschaltgeräte.
Ich selber habe eine noch einfachere Variante gewählt - was aber mit der Art der Warmwasserbereitung unserer neuen Anlage zu tun hat. Deshalb werde ich meinen einfachen Mischer in einem späteren Artikel beschreiben. Unabhängig von der Art des Mischers können wir aber jetzt schon mal einen Blick auf die möglichen Einsparungen werfen:
Messungen mit einem Verbrauchsmessgerät haben ergeben, dass unser typischer 60 Grad Waschgang 0,79 kWh weniger verbraucht, wenn die Waschmaschine mit Warmwasser gefüttert wird. Bei angenommenen 65 Wäschen mit 60 Grad in unserem 2 Personenhaushalt kommen wir hier auf eine Einsparung von 51,53 kWh Stunden.

Kleinvieh macht auch Mist?
Erinnern wir uns an den Geschirrspüler. Dieser hängt am Warmwasser. Zusammen mit der Waschmaschine am Warmwasser wird jetzt die Stromrechnung im Jahr um ca. 172,25 kWh = 27,44 EUR bei 16 ct/kWh (Stand 2006) gesenkt. OK - nicht berauschend, aber wenn ich das auf 20 Jahre hochrechne und eine Steigerung des Strompreises von 4% pro Jahr annehme, komme ich nach 20 Jahren auf eine Einsparung von ca. 817.-- EUR, nach 25 Jahren auf ca. 1.142,-- EUR.

Was hat das jetzt alles mit der Solaranlage zu tun?
Bei der Betrachtung von Warmwassererzeugung mit Solarenergie ist eine typische Kennzahl "60% vom Bedarf können solar gedeckt werden". Daher sind 60% der oben genannten Beträge bei der Frage "Lohnt sich die Solaranlage finanziell ?" zu berücksichtigen.

Geschirrspüler an Warmwasser?

Unabhängig von Überlegungen zum Thema Solarthermie ist die Frage: "Gibt es Möglichkeiten im Haushalt beim Warmwasserbedarf Geld zu sparen?"

Die einfache Antwort auf die Frage ist: "Ja".

Die etwas längere Antwort ist:
Mann/Frau kann weniger Verbrauchen. Das soll hier nicht das Thema sein.
Hier geht es um genauer die Frage "Kann ich bei gleichbleibendem Wasserverbrauch Geld sparen?". Und die Antwort darauf ist auch ein ja, denn:

Der Geschirrspüler benötigt warmes Wasser.
Eine kWh Strom kostet (Stand 2006) 16 ct.
Eine kWh Gas kostet (Stand 2006) knapp 6 ct.
Unter der Annahme, dass die Warmwasserbereitung mit Gas effizient gemacht wird (und nicht so wie bei meiner alten Anlage - siehe hier), kann hier also echtes Geld gespart werden.

Darüber hinaus gilt natürlich auch: unter ökologischen Gesichtspunkten ist der Ansatz, den Geschirrspüler mit Warmem Wasser zu versorgen, der bessere denn Strom zur Warmwasserbereitung ist in bezug auf die Ökobilanz deutlich schlechter als der eigene (moderne) Gasbrenner.
Dazu kommt noch der solarthermische Aspekt: wenn im Sommer das warme Wasser von der Sonne angewärmt wird, dann kostet es nichtmal den Gasverbrauch.

Von daher war bei unserem Heizungneubau klar:
Der Geschirrspüler kommt an die Warmwasserleitung.

Messungen haben für unser "Standard Spülprogramm 65 Grad ÖKO" eine Einsparung von 0,93 kWh ergeben. Das macht bei unserem 2 Personenhaushalt mit geschätzten 130 Geschirrwäschen im Jahr dann in Summe ca. 120 kWh, die wir an Strom einsparen. Das entspricht bei 16 ct pro kWh (Stand 2006) dann einer jährlichen Stromeinsparung von gut 19,-- EUR.

Auf den ersten Blick mag das wenig sein. Dennoch gilt auch hier das Sprichwort "Kleinvieh macht auch Mist" - dazu komme ich beim nächsten Artikel zum Thema "Waschmaschine an Warmwasser".

Anmerkungen zu dem Thema:
Heutige Geschirreiniger arbeiten mit Enzymen zur Lösung von Eiweiß, die eine "Kaltwasserphase" am Anfang brauchen. Es gibt Menschen, die warnen deshalb davor, warmes Wasser zu verwenden. Ich konnte bislang keine Nachteile feststellen.

Montag, 1. Januar 2007

Wo verbrenne ich Geld?


Um eine Abschätzung über einen zukünftigen Energieverbrauch machen zu können, ist es wichtig, den aktuellen Verbrauch zu kennen. Erst wenn dieser bekannt ist, kann abgeschätzt werden, wie hoch evtl. die zu erwartenden Einsparungen einer neuen Anlage sind. Denn erst wenn bekannt ist, an welcher Stelle evtl. Geld verbrannt wird, kann man sich die Frage stellen, wo es sich lohnt, einzugreifen.

Es gilt also herauszufinden:
Gasverbrauch für Warmwasser = ?
Gasverbrauch für die Heizung =?

Übrigens:
ja, ich weiss - Energie wird nicht in m^3 Gas gemessen. Aber ich werde bei den zukünftigen Betrachtungen immer von m^3 schreiben. Das ist eine Grösse, die direkt am Gaszähler abgelesen werden kann. Wieviel kWh in einem Kubikmeter Gas stecken, steht in der Jahresabrechnung des Gasversorgers - und ist daher für die folgenden Betrachtungen nicht wirklich hochwichtig.

Als erstes empfiehlt es sich, den Energieverbrauch für die Warmwasserbereitung zu ermitteln. Das geschieht am besten, in dem man über einen längeren Zeitraum im Sommer (wenn die Heizung definitiv aus ist!), den Gasverbrauch notiert. Aus eigener Erfahrung (siehe unten) macht eine tägliche Messung hier evtl. Sinn. Aus den Daten von 6-8 Wochen kann so ein durchschnittlicher Gasverbrauch für die Warmwassererzeugung ermittelt werden.

Ein kleiner Hinweis auf die Statistik mag hier sinnvoll sein:
  • ein durchschnittlicher 4 Personenhaushalt in Deutschland verbraucht ca. 1.5 m^3 Gas pro Tag für die Warmwasserbereitung.

  • bei einem "durschnittlichen, mittelalten Einfamilienhaus" werden 10-12 Prozent des Gasverbrauchs für die Warmwasserbereitung benötigt.

Die Beobachtung meiner alten Anlage hat einen Bedarf von 2,85 m^3 (!!! siehe Statistik oben !!!) für die tägliche Warmwasserbereitung ergeben. Und das ganze war auch unabhängig davon, ob jemand nur geduscht hat oder eine ganze Badewanne gefüllt hat (tägliche Messung des Verbrauchs!)

Mit dieser Zahl war klar:
Bei uns wird echtes Geld verbrannt. Unser 2-Personenhaushalt verbraucht für die Warmwasserbereitung Gas für 8 Leute? Und das, obwohl wir mit einer Superwasserspardusche duschen?

Was ist der Grund dafür?
Neben der Tatsache, dass die alte Anlage einen sicherlich nicht sehr gut gedämmten Warmwasserspeicher (130 l mit eigenem Gasbrenner - siehe Abbildung) hatte, ist die thermische Zirkulationsleitung vom Keller bis in den ersten Stock eine echte Geldverbrennungsnalge. Wer sowas in seinem Haus verbaut hat, kann davon ausgehen, dass dieses Rohr sehr viel Geld verschwendet: 24 Stunden am Tag wird Wasser in dem Rohr transportiert und wärmt die Wand!

Für die neue Anlage war damit zum Thema "Warmwasser" klar:
eine geregelte Zirkulationspumpe muss rein. Ich möchte nicht auf den Komfort einer solchen Leitung verzichten - aber ich brauche keine 24 Stunden Zirkulation im Haus!

Mit diesem Wissen war für meine alte Anlage klar:
Gasverbrauch in 2003 / 2004 : 3500 m^3 pro Jahr
Davon pro Jahr für die WW-Bereitung: 365 x 2,85 = 1040,25 m^3
Ergo bleiben für den Heizbedarf: 3500 - 1040,25 = 2459,75 m^3

Ach ja - wo wir jetzt den Bedarf der alten Anlage für die Heizung ermittelt haben, macht es vielleicht Sinn, das mal mit einem aktuellen Begriff der Hausbauer in Beziehung zu setzen:
Unser Haus hat 186 m^2 beheizte Fläche. Mit der obigen Zahl und der Abschätzung 1 Kubikmeter Gas = 1 Liter Heizöl ergibt sich, dass sich die Kombination aus Haus und alter Heizung wie ein 13-Liter Haus verhält. OK - nicht berauschend, aber für ein Baujahr 1983 ein gar nicht so schlechter Wert.

Zukünftige Gaspreise


Nein - ich habe keine Kristallkugel, aber:
Ich bin davon überzeugt, dass der Gaspreis steigen wird.
Und wer immer sich die Frage stellt "Rechnet sich irgendwas im Zusammenhang mit der Verbrennung von fossilen Rohstoffen", wird an der Betrachtung der Gaspreise nicht vorbeikommen.

Wer sich bei seinem Gasversorger und im Internet ein bisschen umsieht, findet sehr einfach heraus, daß im Bereich Norddeutschland in den letzten 10 Jahren der Gaspreis um durchschnittlich 7,25% im Jahr gestiegen ist. Anders gesagt: alle 10 Jahre verdoppelt sich der Preis für Gas.

Die Grafik zeigt, wie sich eine jährliche Steigerung des Gaspreises von 7,25% über die nächsten 25 Jahre auf den Preis für eine kWh Gas auswirkt - ausgehend von dem Preis, den ich in 2006 bezahle. Wie sich unschwer erraten lässt, ist die Gaspreissteigerung eine kritische Grösse bei der Betrachtung der Wirtschaftlichkeit einer Investition.

Wenn in späteren Artikeln von Modellbetrachtungen und EUR Beträgen die Rede sein wird, habe ich die 7,25% Steigerung verwendet. Denn für mich ist sicher: Der Gaspreis wird steigen - die einzige Frage ist, wieviel.

Was soll dieser blog?


Seit mehr als 12 Monaten habe ich eine kombinierte Brennwert- / Solaranlage im Betrieb. Immer wieder fragen mich Freunde, bekannte und Kollegen "Und?! Wie isses. Lohnt das? Was hast Du so alles bedacht und erlebt?"

Damit ich diese Fragen nicht immer mit langen Geschichten beantworten muss, habe ich diesen Weblog begonnen. Hier will ich sozusagen "meine Geschichte zur Solarthermie" erzählen - und zukünftigen Fragenden den Link geben.

Was ist also "meine Geschichte"?

Ich musste meine 23 Jahre alte Heizung ersetzen - und bin dadurch zum Thema "Solarenergie" gekommen. Fragen auf die ich in dem Zusammenhang für mich persönlich Antworten gefunden habe, will ich beantworten - denn ich weiss: wer sich mit dem Thema "Solarthermie" beschäftigt, stellt sich viele Fragen, wie zB.:

- Lohnt sich Solarthermie?
- Was kostet Solarhermie?
- Wie kompliziert ist der Einbau einer solchen Anlage?
- Bringt das überhaupt was?

Ich habe mit vielen Leuten über Solarthermie gesprochen. Alle sagen, dass das ein weites Feld ist und es schwierig ist, sich darin zurechtzufinden. Vielleicht kann ich mit meinen Erklärungen und Überlegungen hier dazu beitragen, das Feld ein bisschen übersichtlicher zu gestalten. Ich habe diese Überlegungen zu Ende gedacht - und für mich entschieden: "Ja - Solarthermie ist sinnvoll." Deshalb habe ich eine Solarunterstützung bei meiner neuen Heizung dabei.

Zur Klarstellung:
  • Auf diesen Seiten geht es um die Ersetzung einer alten Heizungsanlage und meine Gedanken in dem Zusammenhang. Die Anlage ist mit einem Sonnenkollektor zur Unterstützung ausgestattet worden.
  • Es geht mir nicht um die Philosophie, mein Haus komplett ohne fossile Brennstoffe zu heizen. Das ist bei einem Haus aus 1983 nicht zu erwarten.
  • Oben habe ich geschrieben "Solarthermie ist sinnvoll". Es ist natürlich ohne weiteres klar, das jede gesparte Tonne CO2 Emission schon sinnvoll ist. Darüberhinaus ist Solarthermie auch heute aus finanziellen Gesichtspunkten sinnvoll, was ich zeigen möchte.
  • Natürlich kann Energie in Wohnhäusern auch durch eine bessere Dämmung gespart werden - keine Frage. Wer sich in Internetforen umschaut bekommt öfter zu lesen oder zu hören "Erstmal dämmen - dann kann man immer noch über Solar nachdenken". Wenn jedoch eine bestehende Heizung ersetzt werden muss weil sie einach defekt ist, dann sollte man sich diese Gedanken sofort machen. Deshalb ist in diesem Zusammenhang Solarenergie immer ein bedenkenswertes Thema.

Ich weiss auch, dass diese Thema kontroverse Diskussionen hervorrufen wird. Daher bin ich schon gespannt auf die ersten Rektionen.

Kleiner Hinweis zum Lesen dieses Weblogs:
Am Anfang habe ich versucht, das Thema logisch gegliedert anzugehen. Daher enstpricht der chronologische Ablauf der Artikelerscheinungen einem Inhaltsverzeichnis eines Buches. Von daher ist der beste Einstieg in das Thema, sich chronologisch durch das Archiv (rechts oben auf jeder Seite) zu clicken.