Der Heizstab im Pufferspeicher
Ein Elektroheizstab in einem Pufferspeicher dient dazu, das Heizungswasser elektrisch zu erwärmen, oft als Ergänzung zu anderen Heizsystemen wie Solarthermie oder Wärmepumpen, oder um in Zeiten geringen Wärmebedarfs oder bei Ausfall der Hauptheizung als alleinige Wärmequelle zu fungieren. Er kann auch genutzt werden, um überschüssigen Strom einer Photovoltaikanlage zur Warmwasserbereitung zu verwenden.
Funktion und Anwendung:
Zusatzheizung:
Die Installation sollte von einem Fachmann durchgeführt werden, da Heizstäbe oft dreiphasig angeschlossen werden müssen.
Die Leistung des Heizstabs sollte zur Größe des Pufferspeichers und zum Wärmebedarf passen.
Ein Heizstab ist nicht für den Dauerbetrieb mit Gleichspannung aus Photovoltaikanlagen geeignet
Nachteile des Heizstabes im Pufferspeicher
Ein Heizstab im Pufferspeicher hat mehrere Nachteile, darunter ein hoher Stromverbrauch, insbesondere bei häufigem Gebrauch, was zu höheren Betriebskosten führt. Zudem können Verkalkungen die Effizienz beeinträchtigen und einen Austausch erforderlich machen. Auch die Wärmeverluste des Speichers selbst und der benötigte Stellplatz sind zu berücksichtigen.
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Hoher Stromverbrauch:Heizstäbe wandeln Strom 1:1 in Wärme um, was im Vergleich zu Wärmepumpen weniger effizient ist. Gerade bei hoher Leistungsaufnahme, wie sie in kalten Wintern benötigt wird, können die Stromkosten erheblich steigen.
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Verkalkung:Heizstäbe neigen zur Verkalkung, besonders bei der Erhitzung von Wasser auf hohe Temperaturen (z.B. zur thermischen Desinfektion). Dies reduziert die Wärmeübertragung und führt zu einem Leistungsverlust. Stark verkalkte Heizstäbe müssen ausgetauscht werden.
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Wärmeverluste:Pufferspeicher sind nie perfekt isoliert, was zu Wärmeverlusten an die Umgebung führt. Diese Verluste treten auch beim Heizstabbetrieb auf, was die Effizienz weiter reduziert.
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Platzbedarf:Pufferspeicher haben eine gewisse Größe und benötigen entsprechend Platz für die Aufstellung, was bei kleinen Heizungsräumen ein Problem darstellen kann.
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Abhängigkeit von der Stromquelle:Wenn der Heizstab mit Strom aus einer Photovoltaikanlage betrieben wird, ist er stark von der Sonneneinstrahlung abhängig. Bei geringer Sonneneinstrahlung, wie z.B. im Winter, kann die Leistung des Heizstabs begrenzt sein und er kann nicht die volle Leistung erbringen.
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Komplexität der Regelung:Die Regelung der Heizstableistung, insbesondere bei PV-Überschussnutzung, kann komplex sein, da sie eine schnelle und genaue Kommunikation zwischen Energiezähler, Regler und Heizstab erfordert, um Überschwingen und unnötigen Strombezug zu vermeiden.
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Zusätzliche Investitionskosten:Ein Pufferspeicher ist eine zusätzliche Investition, die sich nur lohnt, wenn eine ausreichend große PV-Anlage vorhanden ist, die den Strombedarf decken kann.
die eTherme: Alternative zum Heizstab
Ein Elektrokessel, auch als eTherme bezeichnet, ist aufgrund seiner Konstruktion für Heizsysteme mit Radiatoren oder Fußbodenheizungen ausgelegt. Er lässt sich in zentrale sowie dezentrale Heizungsanlagen integrieren. Des Weiteren kann er als flexible Wärmequelle zur Erwärmung von Wohnungen, kleinen Einfamilienhäusern und Freizeiteinrichtungen genutzt werden sowie als zusätzliche Quelle bei Nutzung einer anderen Hauptheizquelle zur Wärme- und Warmwasserbereitstellung, auch in Übergangszeiten und für Wärmepumpen. Die Elektrotherme kann ebenfalls als alternative (zusätzliche) Wärmequelle für solarthermische Anlagen eingesetzt werden. Die Hauptquelle zur Erwärmung des Warmwasserspeichers ist das Solarsystem selbst. Sollte die solarthermische Energie nicht ausreichen, wird der Elektrokessel aktiviert, um den Speicher zusätzlich zu beheizen. Höhere Leistungen können durch den Einsatz mehrerer Kessel in Reihe (Kaskade) erzielt werden.
