Wie manfred schon grob vorrechnet, vergiss es.Tom13Deckel hat geschrieben: Ich bin am überlegen ob es möglich wäre die komplette Warmwasserversorgung unseres 2 Familienhauses per Durchlauferhitzer zu bewerkstelligen und diesen per Batterie zu versorgen welche dann eben wieder durch Windkraft oder solar aufgeladen wird.
Oder rechne:
ich finde hier WW-bedarf bei einfachem Komfort für 6 Personen (2 Whnungen zu je 3 Personen) rund 400 Liter zu 60 Grad pro Tag.
Da ihr ja energiebewuisst seid, lassen wir es nur 250 Liter pro Tag sein. Soviel sollte die Anlage also jeden Tag bereitstellen können.
250 Liter Wasser auf 60 Grad erwärmen (Vorlauftemperatur kaltes Leitungswasser 10 Grad) erfordert 250kg*50K*4.186kJ/kg.K = 52350 kJ oder 14.5 kWh (entspricht etwa dem Heizwert von 1.3 Liter Heizöl EL).
Deine PV-Anlage sollte also pro Tag 15 kWh bereitstellen, d.h. erzeugen und zwischenspeichern, können.
Ich finde hier so rasch gegoogelt eine Solarbatterie 230Ah bei 12 V wiegt 63 Kilo, die kann 2.75 kWh Energie speichern.
Du würdest Dir also eine Akkubatterie von 6 solchen Teilen in den Keller stellen.
Sollen die in einem Tag geladen werden (und das sollen sie), fliesst bei 8 Std. Ladezeit ein Ladestrom von 230/8 = knapp 40 A, wenn die Dinger in Serie geschaltet sind.
Bei einer solaren Einstrahlung von 1000W/m2 (guter Sommerwert, meist kommt weniger) sollten bei einer Ladezeit von 8 Std. rund 2kWh pro Stunde in die Batterie gedrückt werden, damit abends die 15 kWh in den Akkus sind. Besser wären 2.5 kW Leistung, denn auch Akkus haben Lade- und Speicherverluste.
Panels wirst du viele brauchen, denn der Wirkungsgrad ist irgendwo unter 20%. Rechnen wir optimistisch mit 200 Watt pro m2 und vernachlässigen den Winkelfehler (die Sonne soll immer genau senkrecht auf die Panels scheinen, was sie in der Praxis ohne aufwendige Nachführung kaum je tut), dann brauchst du also 12 m2 Kollektorfläche, um wenigstens am Mittag eines schönen Sommertages die nötige Nennleistung zu erreichen. In der Praxis werden es dann 20 m2 oder mehr sein.
Das funktioniert so nicht von September bis April und nicht bei trübem Himmel. Die Akkus haben eine Lebensdauer von rund 1000 Ladezyklen, sind also nach 3 Jahren dahin, wenn man sie im Schnitt jeden Tag einmal nur zu 50% entlädt. Damit verdoppelt sich nun leider die Anzahl benötigter Akkus und du brauchst 12 Stück oder eine Gesamt-Akkukapazität von 2 * 15kWh*3'600'000J/kWh /(12V*3600 s/h) = 2500 Ah
Durch Googeln findest du heraus, dass 100 Ah rund 220 Euros kosten. Also stellst Du dir alle drei Jahre für rund 5000 Euros neue Akkus in den Technikraum.
Das ist das Szenario für Sommer und Schönwetter und halbem üblichem Warmwasserverbrauch, wie er minimal für die Abschätzung von Sanitärinstallationen angenommen wird; wenn deine Leute auch im Frühjahr und Herbst ab und zu duschen oder Geschirr waschen sollen wird die Anzahl benötigter Akkus und PV-Panels noch viel grösser, und im Winter wird es trotzdem nicht reichen.
---> Das gleiche macht Dir eine thermische Solaranlage mit 12 m2 Panelfläche und 1500Liter-Speicher, die auch problemlos drei Tage Schlechtweetter überbrückt, mit deutlich besserer Lebensdauer und viel geringerer Umweltbelastung (durch Akkutausch).
EinSolarrechner zur Abschätzung der Akkugrösse von PV-Anlagenkommt auf Werte von rund 450Ah (an 12 Volt) pro kWh Tagesbedarf an Solarstrom. Die höhere Akkukapazität ermöglicht es, auch mal einen oder zwei trübe Tage ohne Komfortverlust zu überbrücken - ihr müsst aber schon bei Schönwetter mit Warmwasser sparsam umgehen.
Fazit: es ist möglicherweise möglich, aber hoffnungslos unwirtschaftlich und auch nicht im Geringsten umweltschonend.
Wenn schon, dann treibe mit dem PV-Strom eine Wärmepumpe an, die den Boiler heizt; dadurch bist du etwa dreimal effizienter (aber gegenüber der thermischen Anlage immer noch deutlich schlechter).
Am besten (am wenigsten Ressourcenverbrauch) hinsichtlich Brauchwasser fährst Du, wenn du eine thermische Solaranlage mit einem Stückholzbadeofen oder Zentralheizungsherd für die nicht autarke Winterzeit kombinierst. Die thermische Anlage wird dir, wenn du nicht in einem Nebelloch wohnst, auch noch einen ansehnlichen Teil der Heizung übernehmen.
)