STIEBEL ELTRON ENERGIEMANAGEMENT Mehr Unabhängigkeit zuhause. Von günstigem selbst erzeugten Photovoltaikstrom doppelt profitieren mit Wärmepumpen. 01 2015
Wer heute umstellt und mit Photo - voltaik seine Wärmepumpe betreibt, profitiert doppelt. Denn mit einem Teil Strom als Antriebsenergie erzeugen Sie bis zu fünf Teile kostenlose Wärmeenergie.
Energiemanagement 02 03 Die Zeichen der Zeit erkennen. Wir von STIEBEL ELTRON übernehmen unser Stück Verantwortung und haben eine Initiative für das Haus der Zukunft gestartet: Project Energye. Denn als innovativer Lösungsanbieter mit 90-jähriger Erfahrung wissen wir: Die Zeit ist reif für energieeffiziente, vernetzte und beständige Lösungen, die wir sauber, sicher und verantwortungsvoll an die nächsten Generationen weitergeben können.
Die Bedeutung des Stroms als Energie träger wird künftig immer stärker wachsen. Mit dem Erfolg der erneuerbaren Energien gewinnt auch Strom als Energieträger immer mehr an Bedeutung. Denn aus nahezu jeder regenerativen Energiequelle, ob Wind, Sonne, Biomasse oder Gezeiten, lässt sich Strom gewinnen. Schon heute sind erneuerbare Energien eine der bedeutendsten Energiequellen im deutschen Strommarkt. Mit dem Siegeszug der erneuerbaren Energien verdrängt Strom endliche Ressourcen wie Erdöl auch aus Bereichen wie der Mobilität oder der Wärmeversorgung in klassischen Wohngebäuden. Häuser gehören zu den größten Energieverbrauchern. Unsere Gebäude, Häuser und Wohnungen gehören zu den größten Energieverbrauchern. 28 % des gesamten bundesdeutschen Energiemix werden in Haushalten verbraucht. Der größte Energie verbraucher im Haus ist wiederum die Heizung mit 72 %. Während im Strommix der Anteil der erneuerbaren Energien 2014 bei etwa 29 % lag, liegt er im Wärmemarkt gerade einmal bei etwas über 12 % (Stand 2012). Gerade im Heizungs- und Warmwasserbereich haben die erneuerbaren Energien also noch großes Potenzial. Endenergieverbrauch in Deutschland im Vergleich Gewerbe: 16 % Moderne Plus-Energie-Häuser zeigen, was in diesem Bereich heute schon möglich ist. Es ist also nur konsequent, bei der Nutzung erneuerbarer Energien mit dem größten Energieverbraucher im Haus zu beginnen: der Heizung. Mit einer Wärmepumpe kann jedes Haus von der direkten Nutzung endlicher Ressourcen befreit und auf die zukunftssichere Energieform Strom umgestellt werden. Raumwärme: 72 % Industrie: 28 % Haushalte: 28 % Verkehr: 28 % Warmwasser: 13 % Elektrogeräte und Beleuchtung: 15 % Quelle: dena/energiedaten BMWi (Stand: 12/2011, Bezugsjahr 2010)
Energiemanagement 04 05 Exemplarischer Vergleich von Energiebezügen (in %)* Mit fossiler Heizung Mit Wärmepumpe Mit Wärmepumpe und PV-Anlage Mit Wärmepumpe, PV-Anlage und thermischem Speicher Mit Wärmepumpe, PV-Anlage, thermischem Speicher und intelligentem Energiemanagement Mit Wärmepumpe, PV-Anlage, thermischem Speicher, intelligentem Energiemanagement und elektrischem Speicher 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Energiebedarf Umweltenergie Energiebezug Hohe Potenziale intelligent nutzen. Während ein Haushalt, der mit einer Ölheizung ausgestattet ist, 100 % seines Energiebedarfs zukaufen muss, sinkt der Anteil allein durch den Einsatz einer Wärmepumpe bereits um fast zwei Drittel. Durch weitere technische Optimierun gen lässt sich der Energiezukauf sogar um nahezu 80 % reduzieren. * Die vorliegenden Daten sind Beispielannahmen. Der Eigenverbrauch und alle daraus resultierenden Daten sind in hohem Maße abhängig von den Nutzergewohnheiten, der Gebäudebauweise und den Wettereinflüssen. Zur Verfügung stehende Stromtarifalternativen müssen vom Anlagenbetreiber bewertet werden.
Doppelt profitieren: mit selbst erzeugtem Photovoltaikstrom hocheffiziente Wärmepumpe betreiben. Eine Photovoltaikanlage produziert ihren Strom heute meist günstiger, als er vom Versorger gekauft werden kann. Anders als in Zeiten hoher Einspeisevergütungen ist es heute attraktiver, möglichst viel des Stroms selbst zu verbrauchen. Eine Wärmepumpe vervielfacht die Einsparungen. Zum einen kann sie zusätzlichen Photovoltaikstrom aufnehmen, der sonst eingespeist würde, zum anderen produziert sie aus 1 kwh Strom bis zu 5 kwh Wärme. So profitiert man doppelt von seiner Photovoltaikanlage. Jetzt investieren, Jahrzehnte profitieren. Jahrelang war es rentabler, den eigenen Photovoltaikstrom ins Netz einzuspeisen, statt ihn selbst zu verbrauchen. Durch steigende Strompreise und sinkende Einspeisevergütungen die häufig nicht einmal die Hälfte des aktuellen Strompreises betragen hat sich die Situation geändert. Heute gilt: Je mehr selbst produzierter Strom im eigenen Haushalt verbraucht wird, desto stärker sinken die persönlichen Energiekosten. 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Typischer Tagesverlauf eines Haushalts (in kw) 01:00 02:00 03:00 04:00 05:00 06:00 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 00:00 Eigenverbrauch eine intelligente Lösung. Der Ertrag einer Photovoltaikanlage variiert im Tagesverlauf genau wie der Stromverbrauch. Die Sonneneinstrahlung können wir nicht beeinflussen, wohl aber, wann die Geräte den Strom verbrauchen. Flexibel eingesetzt, können Geräte helfen, einen höheren Anteil des eigenen Solarstroms zu nutzen. Häufig produziert eine Photovoltaikanlage mehr, als aktuell verbraucht wird. Hier spielen Wärmepumpen ihre Vorteile aus. Mithilfe von thermischen Speichern im Haus und durch intelligentes Energiemanagement kann sie den Solarstrom nutzen und als Wärme speichern. Da die meiste Energie im Haushalt ohnehin zum Heizen und zur Warmwasserbereitung eingesetzt wird, lässt sich die Eigenverbrauchsquote so deutlich steigern. Verbrauch Eigenverbrauch PV-Erzeugung DER NATÜRLICHE EIGENVERBRAUCHSANTEIL LIEGT BEI CA. 30 % Ein 4-Personen-Haushalt mit einer typischen 5-kWp-Photovoltaikanlage erreicht ohne zusätzliche Anlagenkomponenten einen natürlichen Eigenverbrauch von ca. 30 %. Wird mehr PV-Strom generiert als verbraucht, zählt der Zweirichtungszähler den in das Netz ein ge speisten Strom. Vom Versorger erhält man für diesen Strom dann die Netzeinspeisevergütung. Wird mehr Strom verbraucht als erzeugt, wird der fehlende Strom automatisch aus dem Netz bezogen und zum gewohnten Tarif abgerechnet.
Energiemanagement 06 07 Wie sich mit intelligenten Systemen der Eigenverbrauch optimieren lässt? Die intelligenten Steuerungssysteme prognostizieren, wann mehr Photo voltaikstrom im Hausnetz zur Verfügung steht, als gebraucht wird. Je nach den Ge gebenheiten können sie die überschüssige Energie dann elektrisch in Batteriesystemen speichern oder thermisch. In letzterem Fall nutzt die Wärmepumpe den Stromüberschuss, um Wasser hocheffizient zu erwärmen und in den thermischen Speichern, Gebäudehülle, Puffer- bzw. Warmwasserspeicher, des Hauses zu bevorraten. STIEBEL ELTRON als einer der führenden Systemanbieter verfügt hier über eine breite Palette von Lösungen, die sich an die unterschiedlichsten Bedürfnisse und architektonischen Gegebenheiten anpassen lassen. Da Wärmepumpen den Strom besonders effizient in Wärme umsetzen können, eignen sie sich hierfür hervorragend. Das Grundprinzip ist dabei immer gleich: Die Wärmepumpe entzieht der Umwelt kostenlose Wärmeenergie und erhält den dafür nötigen Hilfsstrom vorzugsweise von der Photovoltaikanlage. Die Anlage speichert die Wärme dann vor Ort im Gebäude, in Trinkwarmwasser- oder Pufferspeichern, je nachdem welche Anlagentechnik zum Einsatz kommt. STIEBEL ELTRON bietet drei unterschiedliche Möglichkeiten der Steuerung an. Die Basisvariante: SG Ready hier schaltet sich die Wärmepumpe ein, wenn der Wechselrichter signalisiert, dass Solarstromüberschüsse vorhanden sind. Die intelligente Variante: Intelligentes Energiemanagement hierbei können neben der Wärmepumpe auch andere Verbraucher eingeschaltet werden, wenn Überschüsse aus der Photovoltaikanlage vorhanden sind, zum Beispiel Spül-, Waschmaschine oder Trockner. Außerdem steht ein umfangreiches Energiemonitoring zur Verfügung. Die individuelle Variante: Hausautomatisierung mit KNX hier können alle Stromver braucher im Haus gesteuert werden. Den Möglichkeiten der Eigenverbrauchsoptimierung sind praktisch keine Grenzen gesetzt. Zusätzlich bietet diese Version vielfältige Komfortvorteile. BASISVARIANTE: SG READY INTELLIGENTE VARIANTE: INTELLIGENTES ENERGIEMANAGEMENT INDIVIDUELLE VARIANTE: INDIVIDUALLÖSUNG Teilsanierung Warmwasser-Wärmepumpe WWK 220/300 electronic Warmwasser-Wärmepumpe WWK 300 mit SMA Sunny Home Manager SHM Warmwasser-Wärmepumpe WWK 220/300 electronic mit Steuerung über KNX-Relaisbaugruppe Sanierung/ Neubau ISG plus mit ausgewählten Wärmepumpen ISG + Energy Management Interface (EMI) mit ausgewählten Wärmepumpen ISG + KNX mit ausgewählten Wärmepumpen Hinweis: Die in dieser Broschüre vorgestellten Systeme lassen sich mit dem Batteriewechselrichter SE5000 von SMA kombinieren und werden von STIEBEL ELTRON angeboten.
SG Ready mit einfachen Mitteln den Eigenverbrauch erhöhen. SG Ready ist ein Standard, der vom Bundesverband Wärmepumpe (BWP) definiert wurde, um Wärmepumpen an ein intelligentes Stromnetz (Smart Grid) anbinden zu können. Nur Smart-Grid-fähige Geräte können von günstigen Smart-Grid-Tarifen profitieren. Die Ausstattung kann aber auch genutzt werden, um den Eigenverbrauch zu erhöhen. Ein kompatibler Wechselrichter sendet bei Erreichen einer vorher definierten Leistung ein Signal an die Wärmepumpe, die dann anspringt, um den jeweiligen Speicher zu laden. Diese in der Handhabung einfache Verschaltung erhöht den Eigenverbrauch signifikant. Energiemanagement SG Ready für eine Teilsanierung. Der bei Photovoltaikanlagen erforderliche Wechselrichter sendet bei Erreichen einer vorher definierten Leistung der Schwellwert ein Signal an die Warmwasser-Wärmepumpe. Sie lädt den Speicher dann mit dem überschüssigen Solarstrom bis zu einer vorher definierten Grenztemperatur. WWK/Photovoltaik-Sets zur Warmwasserbereitung STIEBEL ELTRON bietet Ihnen diese Produkte auch in optimal aufeinander abgestimmten Sets. 1 1 Wechselrichter Strom Information
Energiemanagement 08 09 Energiemanagement SG Ready für einen Neubau oder eine Sanierung. Bei dieser Lösung wird das Signal des Wechselrichters über das Internet-Service-Gateway plus (ISG) an eine Wärmepumpe gemeldet. Das ISG plus bildet hier die Schnittstelle zum SG-Ready-Standard. Über diesen Weg lassen sich nahezu alle STIEBEL ELTRON Wärmepumpen in ein Smart Grid einbinden. In Kombination mit einer Photovoltaikanlage kann das ISG plus auch genutzt werden, um den Eigenverbrauch zu optimieren. In dem Fall sendet der kompatible Wechselrichter das Signal an das ISG plus, das dann die Wärmepumpe steuert sobald der preisgünstige selbst produzierte Solarstrom zur Verfügung steht. Eine mögliche Systemlösung: ISG plus + LWZ + PV 2 1 1 Wechselrichter 2 ISG plus Strom Information
Intelligentes Energiemanagement die clevere Art, den Eigenverbrauch zu steigern. Beim intelligenten Energiemanagement fließen bereits mehrere Faktoren in die Erhöhung des Eigenverbrauchs ein. So wird der voraussichtliche Ertrag auf Basis einer Ertragsprognose berechnet und mit den zu erwartenden Verbräuchen abgeglichen. Die Verbräuche werden dabei aus der Vergangenheit hochgerechnet. So weiß das Gerät, wann ein höherer Stromverbrauch, zum Beispiel aufgrund von Kochgewohnheiten, wahrscheinlich ist. Intelligentes Energiemanagement für eine Teilsanierung. Herzstück dieser Energiemanagement-Lösung ist der Sunny Home Manager (SHM) von der Firma SMA. In Kombination mit Bluetooth- Steck dosen können Verbraucher bedarfsgerecht eingeschaltet werden. Dadurch kann nicht nur wenn sonst Photovoltaikstrom ins Netz eingespeist würde die Wärmepumpe anspringen, um den thermischen Speicher zu laden, sondern auch andere Verbraucher wie zum Beispiel Spülmaschine oder Trockner. Darüber hinaus bietet diese Lösung ein leistungsfähiges Photovoltaik-Monitoringsystem, mit dem alle wesentlichen Energieflüsse im Haushalt erfasst werden können. Eine mögliche Systemlösung: WWK 300 mit SMA Sunny Home Manager SHM + PV 1 2 3 4 1 SMA Wechselrichter 2 SMA Sunny Home Manager 3 Bluetooth Steckdose 4 SMA Energy Meter Strom Information
Energiemanagement 10 11 Intelligentes Energiemanagement für einen Neubau oder eine Sanierung. In dieser Variante wird der Sunny Home Manager (SHM) mit dem Energy Management Interface (EMI) kombiniert. Der Sunny Home Manager ist ein kleiner Steuerungscomputer, der über den hauseigenen Internetzugang beispielsweise die standortbezogene Ertragsprognose lädt, um den voraussichtlichen Photovoltaik stromertrag zu berechnen. Des Weiteren kann die Verbrauchshistorie genutzt werden, um zukünftige Verbräuche zu prognostizieren und so den Eigenverbrauch des günstigen Photovoltaikstroms zu optimieren. Diese Konstellation bietet umfangreiche Auswertungsmöglichkeiten, die auch direkt online über ein Portal durchgeführt werden können. Photovoltaik-Lüftungssets zur Warmwasserbereitung und Heizung STIEBEL ELTRON bietet Ihnen diese Produkte auch in optimal aufeinander abgestimmten Sets. 2 3 1 4 1 SMA Wechselrichter 2 SMA Sunny Home Manager 3 ISG 4 SMA Energy Meter Strom Information
Individuelles Energiemanagement maßgeschneiderte Steuerung für die Wärmepumpe. Unsere Individuallösungen basieren auf dem weltweiten offenen Standard zur Gebäudeautomation KNX. Da ausgewählte STIEBEL ELTRON Anlagen kompatibel damit sind, können diese Geräte eingebunden und gesteuert werden. Licht, Lautsprecher, Rollladen, Fenster, Waschoder Spülmaschine, aber eben auch die Wärmepumpe, lassen sich so zentral bedienen. Neben dem Komfortgewinn bietet das System so auch Möglichkeiten, den Eigenverbrauch zu optimieren. Individuelles Energiemanagement bei einer Teilsanierung. Ein Hausautomatisierungssystem wie KNX eröffnet eine ungeheure Fülle an Möglichkeiten. Über die SG-Ready-Funktionalität kann die Wärmepumpe direkt angesteuert und so gezielt der Eigenverbrauch gesteigert werden. Auch weitere Verbraucher lassen sich bei hohen Photovoltaikstromüberschüssen so einbinden. Eine mögliche Systemlösung: WWK 220/300 electronic und PV-Modul mit Steuerung über KNX-Relaisbaugruppe 1 2 1 Wechselrichter 2 KNX Relaisbaugruppe Strom Information
Energiemanagement 12 13 Individuelles Energiemanagement bei einem Neubau oder einer Sanierung. In dieser Variante geht STIEBEL ELTRON einen ganz besonderen Weg. Die KNX-Technologie wird hier mit dem Internet-Service-Gateway (ISG) kombiniert. Mithilfe der Schnittstelle KNX IP wird das ISG zu einem Gateway für das KNX. So lassen sich alle ISG-fähigen Wärmepumpen von STIEBEL ELTRON in das System einbinden. Die übrigen Komfortfunktionen von ISG und KNX bleiben dabei voll erhalten. Die Kombination von ISG und KNX-IP-Software ermöglicht eine Steuerung per Smartphone, Tablet oder über das Heimnetzwerk. Eine mögliche Systemlösung: ISG + KNX mit LWZ und PV-Modul 2 1 3 1 SMA Wechselrichter 2 KNX-IP-Router 3 ISG Strom Information
Alles aus einer Hand: Wärmepumpe, Photovoltaikanlage und Energiemanagement. Die Photovoltaikmodule TEGREON 255-265P werden in geprüften und standardisierten Fertigungsprozessen mit hochwertigen Komponenten produziert. Diese hohen Qualitätsstandards erlauben eine positive Leistungstoleranz und eine mögliche Mehrleistung von bis zu 3,0 %. Stabile Nennleistung, hohe Erträge. Die Hochwertigkeit macht sich auch bei der Leistungsgarantie bemerkbar: nur maximal 8 % weniger Nennleistung in den ersten zwölf Jahren, die sich auf nur maximal 20 % weniger in 25 Jahren erhöhen darf. Eine Qualität also, die sich auszahlt. PV-Modul TEGREON Vorteile für Ihr Zuhause Langzeitstabilität durch hochwertige Verarbeitung und Einsatz von Qualitätskomponenten Außerordentlich hohe Energieerträge durch leistungsstarke Module Deutsche Markenqualität von STIEBEL ELTRON Modell TEGREON 260 P TEGREON 265 P 274179 274180 Höhe/Breite/Tiefe mm 1654/989/40 1654/989/40 Gewicht kg 18,2 18,2 Solarzellentyp polykristallin polykristallin Nennleistung STC (PN) W 260 265 Leistungstoleranz min. STC % 0 0 Leistungstoleranz max. STC % +3 +3
Energiemanagement 14 15 Starker Partner für Ihre Energiewende. Wer sich entscheidet, sein Haus fit für die Zukunft zu machen, freut sich über einen Partner, der bereits früh begonnen hat, zukünftige Heizsysteme zu entwickeln. Mit STIEBEL ELTRON haben Sie einen der wenigen Systemanbieter im Bereich der Energiewende an Ihrer Seite. Der Vorteil: Um Ihr Haus zukunftsfit zu gestalten, beziehen Sie alle notwendigen Technologien aus einer Hand. Damals wie heute unsere Verpflichtung: energieeffiziente Systeme für ein komfortables Zuhause. Die Zukunft denken. Bereits vor 40 Jahren begann STIEBEL ELTRON, sich über die Zukunft der Heiztechnik Gedanken zu machen damals als eines der ersten Unternehmen. Die Ölkrise hatte gerade den Menschen die Endlichkeit des Erdöls bewusst gemacht. Für STIEBEL ELTRON war es der Startschuss, alternative Heiztechniken zu entwickeln. Seitdem sind Wärmepumpen und Techniken zur Nutzung der Sonnenenergie feste Bestandteile des Produktportfolios. Eine Erfahrung, von der Sie heute bei der Neuausrichtung Ihrer eigenen Energieversorgung profitieren. Das Konzept. Als einer der wenigen Anbieter von Komplettsystemen vernetzt STIEBEL ELTRON die Möglichkeiten der Haustechnik und Photovoltaik so miteinander, dass die energetische Unabhängigkeit der Gebäude wächst. Alle zentralen Komponenten von Wärmepumpe über Lüftung, Kühlung bis zur Solarthermie- und Photovoltaikanlage werden entweder von STIEBEL ELTRON selbst oder von Partnern speziell für uns angefertigt. Sie erhalten so alles von der Energieerzeugung über die -speicherung bis hin zum -management aus einer Hand. Dadurch ist gewährleistet, dass alle Komponenten präzise aufeinander abgestimmt sind und sich exzellent miteinander vernetzen lassen. HOHE ANSPRÜCHE AN QUALITÄT UND SERVICE HABEN NICHT NUR WIR, SONDERN AUCH UNSERE PARTNER. Mit SMA haben wir einen extrem erfolgreichen und innovationsfreudigen Anbieter für Wechselrichter als Partner gewonnen. In vielen unserer Systemlösungen sind heute Produkte von SMA integriert. SMA und STIEBEL ELTRON eint die Leidenschaft für exzellente Qualität und hochwertige technolo gische Lösungen. SMA Wechselrichter plus STIEBEL ELTRON Systemlösung füreinander geschaffen. STIEBEL ELTRON setzt bereits seit 2012 mit großem Erfolg die hochwertigen Wechselrichter von SMA ein. Besonders überzeugend: der exzellente Wirkungsgrad für einen hohen Solarertrag. Alle von uns gelieferten SMA Wechselrichter sind bereits für unsere Systemlösungen optimiert. Hinweis: Die in dieser Broschüre vorgestellten Systeme lassen sich mit dem Batteriewechselrichter SE5000 von SMA kombinieren und werden von STIEBEL ELTRON angeboten.
Ihr Fachpartner vor Ort: Interesse geweckt? Nähere Informationen finden Sie unter www.stiebel-eltron.de oder bei Ihrem Fachpartner vor Ort. STIEBEL ELTRON GmbH & Co. KG Dr.-Stiebel-Straße 33 37603 Holzminden Telefon 05531 702 702 E-Mail info-center@stiebel-eltron.de www.stiebel-eltron.de Rechtshinweis Eine Fehlerfreiheit der in diesem Prospekt enthaltenen Informationen kann trotz sorgfältiger Zusammenstellung nicht garantiert werden. Aussagen über Ausstattung und Ausstattungsmerkmale sind unverbindlich. Die in diesem Prospekt beschriebenen Ausstattungsmerkmale gelten nicht als vereinbarte Beschaffenheit unserer Produkte. Einzelne Ausstattungsmerkmale können aufgrund ständiger Fortentwicklung unserer Produkte zwischenzeitlich verändert oder gar entfallen sein. Über die zurzeit gültigen Ausstattungsmerkmale informieren Sie sich bitte bei unserem Fachberater. Die bildlichen Darstellungen im Prospekt stellen nur Anwendungsbeispiele dar. Die Abbildungen enthalten auch Installationsteile, Zubehör und Sonderausstattungen, die nicht zum serienmäßigen Lieferumfang gehören. Nachdruck, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des Herausgebers. Stand 01_15 318584_L_0,5_01_15_Mehr Irrtum und technische Änderungen vorbehalten.