Sektorenkopplung - was ist das eigentlich?

Smart Home bestand für mich lange Zeit aus der Reduzierung von Stromverbrauch und der Optimierung eines Heizsystems. Bis zur Installation unserer Photovoltaikanlage betrachtete ich diese beiden Sektoren (Elektrizität und Wärmeversorgung) weitestgehend unabhängig voneinander.

Als Selbstversorger änderte sich meine Einstellung dazu. Warum betrachte ich diese beiden Themen eigentlich nicht ganzheitlich? Genau diese ganzheitliche Betrachtung wird als Sektorenkopplung oder Sektorkopplung betrachtet.

Isolierte Betrachtung

Jahrelang betrachtete und optimierte ich den Stromverbrauch in meiner Wohnung oder unserem Haus. Siebträgermaschine aus, wenn ich das Haus verlasse. Timer deaktivieren, wenn ich länger oder weiter weg bin. Eco-Modi von Spül- und Waschmaschine und und und. Ich optimierte kleinteilig vor mich hin.

Das selbe Spiel bei der Heizung. Temperaturabsenkung, wenn ich weg fahre. Pulsweiten-Modulierung der Fußbodenheizung um die (für mich) zu hohe Vorlauftemperatur der Heizung im Mehrparteien-Haus effizienter zu nutzen. Spielereien.

Als wir dann in unser eigenes Haus gezogen sind, wurde zunächst die Heizkurve der Luft-Wasser Wärmepumpe so eingestellt, dass sie angenehm für uns war. Dazu blogge ich mal separat. Nach einem Jahr im Haus haben wir dann eine Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher installieren lassen. Die Anlage liefert knapp 10 kW Spitzenleistung. Unser komplettes Haus verbraucht im Standby ca. 280 Watt. Wohin also mit dem ganzen Strom? Der wird automatisch ins Netz eingespeist. Vor einigen Jahren war das noch richtig lukrativ. Mit den Jahren wurde aber die gerantierte Einspeisevergütung (der Preis, den man für jede kWh Einspeisung bekommt) deutlich reduziert. Wir bekommen gerade einmal 9 Cent pro kWh - und zahlen ca. 25 Cent für jede kWh, die wir aus dem Stromnetz beziehen. Gerade deshalb ist eine Erhöhung des Eigenverbrauchsanteils ratsam.

Sektorenkopplung

Einen riesigen Hebel für diese Eigenverbrauchsoptimierung ist eine Steuerung der Wärmepumpe anhand der Stromerzeugung der Photovoltaikanlage. Diese Kopplung zwischen Wärmeerzeugung und Stromerzeugung nennt man Sektorenkopplung.

Das Prinzip ist einfach: Verbrauche die überschüssige Energie, die aus der Photovoltaikanlage generiert wird bevorzugt zur Erzeugung von Wärme, die gut gespeichert werden kann. In unserem Fall ist die Regelung so konzipiert, dass die Wärmepumpe ein relativ niedriges Grundniveau für die Warmwasser-Temperatur fährt. Hier liegen wir bei gerade einmal 43 Grad. Wenn die Photovoltaikanlage einen deutlichen Überschuss an Energie liefert (mehr als 3 kW Überschuss), bekommt die Wärmepumpe den Befehl, das Warmwasser auf Peak-Temperatur (56 °C) aufzuheizen.

Wie das genau funktioniert erfährst du in einem folgenden Post.