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Kaskadenschaltung für Wärmepumpen und PV-Anlagen

Mit einer Wärmepumpe im Haus und einer PV-Anlage auf dem Dach kannst du dein Zuhause mit günstigem Solarstrom heizen. Die Kaskadenschaltung ist eine Option, um Wärmepumpe und PV-Anlage zu verbinden. Alles zu ihrer Funktion und den Vor- und Nachteilen erfährst du in diesem Artikel. 


Aktualisiert am:11.9.2024 | Anton Haitzinger | 6 minutes Min. Lesezeit

Über uns Autor:innen

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Wie können Wärmepumpe und PV-Anlage kombiniert werden?

Die Kombination aus Wärmepumpe und PV-Anlage kann auf zwei unterschiedliche Arten realisiert werden: 

  • Mittels Kaskadierung des Wärmepumpenzählers
  • Mittels Umklemmen des Wärmepumpenzählers 

Falls du keinen Wärmepumpenzähler hast, musst du dich auch nicht zwischen Kaskadierung und Umklemmen entscheiden.  

Verbinden kannst du die Wärmepumpe und deine PV-Anlage aber trotzdem. Und so Kosten sparen. Wir erklären das in unserem Artikel zum Thema Wärmepumpe mit Photovoltaik kombinieren

Kaskadierung des Wärmepumpenzählers

Bei der Kaskadierung behältst du den separaten Wärmepumpenzähler. Du kannst also weiterhin den Wärmepumpentarif deines Stromversorgers nutzen und sparen. 

Und du kannst die Wärmepumpe zusätzlich mit Solarstrom versorgen. Denn: 

Bei der Kaskadierung werden die beiden Stromzähler in Reihe geschaltet und die Wärmepumpe wird zwischen den beiden Zählern eingegliedert:

  • Zähler 1 erfasst den Stromverbrauch im gesamten Haushalt mit Wärmepumpe
  • Zähler 2 misst den Verbrauch im Haushalt, ohne die Wärmepumpe zu berücksichtigen.

Die Differenz der beiden Zähler ergibt also den Verbrauch der Wärmepumpe.

Auf diese Weise kann der Wärmepumpentarif korrekt abgerechnet werden, sodass du ihn weiter nutzen kannst.

Nachteil: du musst weiterhin die Jahresgebühr für den zweiten Zähler an deinen Netzbetreiber zahlen.

Alternative zur Kaskadierung: Umklemmen des Wärmepumpenzählers

Umklemmen bedeutet, dass der zusätzliche Zähler für die Wärmepumpe entfernt wird, sofern bereits einer vorhanden ist.  

Die Wärmepumpe läuft dann über denselben Stromzähler wie alle anderen Verbraucher im Haushalt (Waschmaschine, Trockner, Kühlschrank etc.). 

Auf diese Weise ist keine separate Abrechnung des Wärmepumpenstroms möglich. Jedoch ist auch kein weiterer Zähler notwendig und die damit verbundene Gebühr von 20 Euro pro Jahr entfällt.

Zudem deckst du einen Teil des Strombedarfes deiner Wärmepumpe mit kostengünstigem Solarstrom. Mit einer Wärmepumpe bestimmter Hersteller kannst du sogar noch mehr Solarstrom für die Wärmepumpe verbrauchen und 200 Euro pro Jahr sparen. Durch die intelligente Wärmepumpensteuerung zolar Heat.

Sofern du mit PV-Anlage nicht mehr als 4.000 kWh pro Jahr aus dem Netz beziehst (was im durchschnittlichen Einfamilienhaus nicht der Fall ist), ist das Umklemmen lohnenswerter als eine Kaskadierung.

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TUV

Vor- und Nachteile einer Kaskadenschaltung

VorteileNachteile
Nutzung von Solarstrom zum Betrieb der WärmepumpeGebühr für den zweiten Zähler beträgt je nach Netzbetreiber 20 Euro pro Jahr
Nutzung des günstigeren WärmepumpentarifsGeeigneter Zählerschrank mit Platz für zweiten Zähler muss vorhanden sein.
Zusätzliche Kosten für die erhöhte Komplexität in der Installation der Kaskadierung
Berechnung bedeutet zusätzlichen Arbeitsschritt für den Netzbetreiber und ist nicht in jedem Netzgebiet möglich

Sparen mit Kaskadenschaltung für PV-Anlage und Wärmepumpen?

Wie bereits in den Vorteilen genannt, besteht der große Vorteil einer Kaskadierung darin, den selbst erzeugten Strom für die Wärmepumpe zu nutzen, anstatt ihn ins Netz einzuspeisen.

Zudem kann durch die Kaskadierung der günstigere Wärmepumpentarif weiterhin für den Strombedarf der Wärmepumpe, der nicht durch die PV-Anlage gedeckt werden kann, bezogen werden.

Doch wie in den Nachteilen bereits erwähnt, entstehen für die Installation und den Betrieb der Wärmepumpe in Kaskadenschaltung auch zusätzliche Kosten in Form von Installationskosten und Anschaffungs- und Betriebskosten für den Zähler.

Wird die Wärmepumpe umgeklemmt und mit einer intelligenten Steuerung betrieben sind in den meisten Fällen höhere Ersparnisse möglich.

Um für dich die kostengünstigste Option zu ermitteln, beraten wir dich gerne persönlich zu diesem Thema. 

Wärmepumpentarif – ist er günstiger?

Der Wärmepumpentarif weist in der Regel eine günstigere Kostenaufstellung im Vergleich zzu den üblichen Standardstromtarifen auf. Dies hat den Hintergrund, dass der Netzbetreiber die Stromversorgung für die Wärmepumpe unterbrechen kann, um Netzstabilität zu gewährleisten.

Seit dem 1. Januar 2024 fallen neue steuerbare Verbrauchseinrichtungen wie Speicher, Wallboxen und auch Wärmepumpen unter §14a des EnWG (Energiewirtschaftsgesetz). Was bedeutet das? 

  • Derartige Verbrauchseinrichtungen müssen immer vom Netzbetreiber ferngesteuert werden können (wie bisher bei einem Wärmepumpen-Tarif). 
  • Dafür gibt es jedoch auch eine neue Vergütung, für die du keinen zusätzlichen Zähler brauchst. 
  • Die Höhe der Vergütung ist unabhängig von der tatsächlichen Steuerung. 

Bedenken, dass diese Unterbrechungen zu Kälteempfinden führen könnten, sind unbegründet, da die maximale Unterbrechungsdauer gesetzlich festgelegt ist. 

Diese rechtlichen Rahmenbedingungen ermöglichen eine Mindestbetriebszeit von 18 Stunden pro Tag, was selbst in den Wintermonaten ausreichend ist, um die erforderliche Wärmeenergie zu generieren.

Aktuelle Stromkosten

Dachfläche

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Jährliche Durchschnittswerte für Energieproduktion und Verbrauch

Netzbezug

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kWh

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kg

Hausverbrauch

kWh

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Dein durchschnittliches Solarpotenzial für eine Dachfläche dieser Größe:

Stromkosten-Ersparnis

Einspeisevergütung

Betriebskosten

Anschaffungskosten

Monatliche Gewinnpotenzial

Vorteile der Erhöhung des Eigenverbrauchs

Es ist ökonomisch sinnvoller, den Eigenverbrauch des von PV-Anlagen erzeugten Stroms zu maximieren, statt ihn ins Netz einzuspeisen. Das liegt daran, dass die Einspeisevergütung in der Regel unter dem Preis für Strom liegt, der aus dem Netz bezogen wird.

Durch die Integration einer Wärmepumpe mit Kaskadenschaltung und Umklemmen kann dieser Vorteil gegenüber dem Betrieb von der Wärmepumpe mit einem separaten Zähler noch verstärkt werden. 

Dabei wird der selbst erzeugte Strom primär für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt, was zu einer Reduzierung des Netzstrombezugs und damit zu deutlichen Kosteneinsparungen führt. Durch den Einsatz eines zusätzlichen Stromspeichers kann dieser Effekt noch weiter gesteigert werden.

Wann lohnt sich die Kaskadierung einer Wärmepumpe?

Nur wenn du trotz PV-Anlage pro Jahr noch mehr als 4.000 kWh aus dem Stromnetz beziehst, wird die Kaskadierung wirtschaftlicher als das Umklemmen. 

Einen so hohen Netzbezug hat aber kaum ein Einfamilienhaushalt mit PV-Anlage. Dazu ein Beispiel: 

  • Ein Haushalt verbraucht ohne PV-Anlage 5.000 kWh pro Jahr. 
  • Nun wird eine 10,24 kWp PV-Anlage installiert, die im ersten Jahr 12.155 kWh Solarstrom produziert.
  • Davon können 2.628 kWh im Haushalt verbraucht werden. Der Rest wird gegen Erhalt der Einspeisevergütung ins Netz eingespeist. 

Somit bezieht der Haushalt nur noch 2.372 kWh aus dem Stromnetz. Und damit ist die Kaskadierung unwirtschaftlich. 

Darüber hinaus sind die Kosten für den Betrieb des zweiten Zählers häufig höher als die Einsparungen aus einem Wärmepumpentarif.

Lass dich hierzu von unseren Expert:innen beraten und plane die Einbindung deiner Wärmepumpe von Anfang an profitabel.

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Netzbetreiber und Kaskadenschaltung von Wärmepumpen

In Deutschland gibt es über 800 verschiedene Netzbetreiber. Jeder Netzbetreiber hat die Befugnis, darüber zu entscheiden, ob eine Kaskadierung umgesetzt werden darf oder nicht.

Aufgrund des oben genannten zusätzlichen Aufwandes für den Netzbetreiber kann es sein, dass deine Anfrage zur Kaskadierung abgelehnt wird. Dies ist jedoch nur bei den wenigsten Netzbetreibern der Fall.

Bedenke, dass der Gewinn immer im Vergleich zum Strom aus dem öffentlichen Netz und den Anschaffungs- und Betriebskosten der PV-Anlage errechnet wird.

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Zusammenfassung

  • Für die Kaskadierung der Wärmepumpe werden zwei Zähler benötigt.
  • Durch eine Kaskadierung ist die Wärmepumpe in der Lage, den günstigeren Wärmepumpentarif zu Nutzen und zudem mit PV-Strom versorgt zu werden, trägt jedoch höhere Kosten mit sich.
  • Ob sich durch die genannten Vorteile eine Kaskadierung letztendlich bezahlt macht, muss für den Einzelfall geprüft werden, ist jedoch in den meisten fällen weniger wirtschaftlich
  • Abhängig vom Netzbetreiber kann nicht überall eine Kaskadenschaltung umgesetzt werden.
  • Wir beraten dich gerne in Bezug auf die für dich passende Lösung.