Sinnvoll bei Solaranlagen und Wärmepumpen: Ein Heizstab für den Pufferspeicher
Heizungsanlagen versorgen in der Regel über den Heizkessel den Pufferspeicher mit Wärme. In einem reinen Pufferspeicher wird Heizungswasser gespeichert und bei Bedarf an die Heizflächen abgegeben; Warmwasserentnahmestellen werden nur bei Kombi- oder Hygienespeichern beziehungsweise über eine Frischwasserstation versorgt. Liefern Heizungsanlagen jedoch zu wenig Wärme, muss ein zusätzlicher Wärmeerzeuger dafür sorgen, dass der Pufferspeicher im Bedarfsfall immer ausreichend warm ist. Diese Funktion übernimmt ein Heizstab (auch Heizpatrone genannt).
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Der Heizstab im Pufferspeicher nutzt elektrische Energie, um das Wasser im Speicher auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Er besteht aus einem isolierten elektrischen Leiter, der Strom in Wärme umwandelt. Der Heizstab lässt sich in den Wärmespeicher einschrauben oder einstecken und funktioniert wie ein Tauchsieder. Dabei wird der eingesetzte Strom zwar nahezu vollständig in Wärme umgewandelt, für die gleiche Wärmemenge benötigt ein Heizstab jedoch deutlich mehr Strom als eine Wärmepumpe. Deshalb spielt er seine Stärke vor allem als Ergänzung aus – etwa zur Nutzung von eigenem Solarstrom oder als Absicherung – und weniger als dauerhafte Hauptheizung.
Heizstab-Varianten
Wie viel Strom ein Heizstab benötigt, hängt von der Regelung ab. Es gibt verschiedene Systeme. Die einfachste Variante verfügt lediglich über eine Ein- und Aus-Funktion. Eine andere Variante kann die Leistung des Heizstabs stufenweise hoch- oder herunterschalten. Die komfortabelste Variante besitzt eine stufenlose Regelung. Dabei lässt sich die Leistung der Heizstäbe im Pufferspeicher flexibel an den aktuellen Wärmebedarf anpassen. Welche Variante zum Einsatz kommt, hängt von den Nutzeranforderungen ab.
Heizstäbe für Pufferspeicher sind weitestgehend wartungsfrei, wodurch sich die Betriebskosten reduzieren. Der benötigte Strom wird in der Regel vom Netzbetreiber bezogen oder von einer eigenen Photovoltaikanlage. Wie viel Strom der Heizstab braucht, hängt von der aufzuwärmenden Wassermenge und der dafür notwendigen Leistung ab. Es stehen verschiedene Leistungsgrößen zur Verfügung.
| Leistung | typischer Elektro-Anschluss | Beispiel-Einbaulänge |
|---|---|---|
| 3 kW | 230 Volt | 375 mm |
| 4,5 kW | 400 Volt | 445 mm |
| 6 kW | 400 Volt | 590 mm |
| 9 kW | 400 Volt | 745 mm |
Anwendungsgebiete für Heizstäbe
Seit dem 29. Juli 2026 gilt das Gebäudemodernisierungsgesetz (GModG) anstelle des früheren Gebäudeenergiegesetzes (GEG): Die feste 65-Prozent-Erneuerbaren-Vorgabe für neue Heizungen ist entfallen, die Heizungsart kann wieder frei gewählt werden. Ein Heizstab ist dabei zunächst eine elektrische Direktheizung — wie klimafreundlich er heizt, hängt allein am Strom dahinter. Sinnvoll wird er vor allem als ergänzender Baustein zu erneuerbaren Wärmeerzeugern: Er sichert zum Beispiel Pellet- und andere Holzheizungen gegen einen Ausfall ab oder nutzt selbst erzeugten Solarstrom.
Holzheizungsanlagen mit Scheitholz sind täglich mindestens einmal von Hand zu beschicken. Können nicht rechtzeitig oder kurzfristig gar keine Scheite nachgelegt werden, geht der Ofen zwangsläufig aus und die Temperaturen sinken. Ein Heizstab im Pufferspeicher kann das verhindern. Denn mit der entsprechenden Leistung kann der Speicher die Wärme halten, wenn keine Wärme mehr vom Holzkessel kommt. Der Heizstab verhindert hier den Totalausfall der Heizungsanlage und Frostschäden, die im Winter auftreten könnten.
Bei Pelletheizungen oder Holzschnitzelanlagen wird häufig ein Pufferspeicher eingesetzt, damit die Anlage effizienter und mit weniger Takten läuft. Ob ein Heizstab bereits integriert oder nachrüstbar ist, hängt jedoch vom Speicher- und Kesselmodell ab.
Im Zusammenhang mit Solarthermie werden ebenfalls Heizstäbe eingesetzt. Denn die Solaranlage arbeitet nur, wenn das Licht der Sonne tatsächlich auf die Kollektoren fällt. Ist das nicht der Fall, liefert der Heizstab die nötige Energie zur Deckung des notwendigen Wärmebedarfs. Bei der Warmwassererzeugung muss in den warmen Sommermonaten nicht jedes Mal die Heizungsanlage anspringen, wenn warmes Wasser benötigt wird und nachlaufendes Kaltwasser erwärmt werden muss. Mit einem Heizstab im Pufferspeicher kann diese Zeit überbrückt werden.
Bei kompakten Wärmepumpen hängt deren Effizienz ebenfalls von der Witterung ab. Es ist möglich, dass insbesondere an sehr kalten Tagen die erzeugte Wärme nicht ausreicht, um den Bedarf für Heizung und Trinkwasser zu decken. In diesem Fall springt automatisch der Heizstab im Pufferspeicher an, der den Betrieb der Heizungsanlage auch weiterhin gewährleistet.
Wann sich ein Heizstab lohnt
Solarthermie-Nachheizung
Liefert die Sonne zu wenig Wärme, deckt der Heizstab den Restbedarf – so muss der Kessel im Sommer seltener anspringen.
Notbetrieb der Wärmepumpe
An sehr kalten Tagen oder für höhere Trinkwarmwasser-Temperaturen kann der Heizstab unterstützen. Bei guter Auslegung läuft er aber nur selten.
PV-Überschuss nutzen (Power-to-Heat)
Überschüssiger Solarstrom wandert statt ins Netz in den Speicher. Das erhöht den Eigenverbrauch der Photovoltaikanlage.
Backup bei Holzheizung & Spitzenlast
Bei Scheitholzkesseln verhindert der Heizstab den Totalausfall, wenn niemand nachlegt. Als Dauerheizung ist Strom dafür aber teuer.
Heizstab und Photovoltaik: PV-Überschuss nutzen
Besonders an Bedeutung gewonnen hat der Heizstab im Zusammenspiel mit einer Photovoltaikanlage. Erzeugt die PV-Anlage mehr Strom, als gerade im Haus gebraucht wird, lässt sich dieser Überschuss über den Heizstab als Wärme im Pufferspeicher einlagern, statt ihn für eine geringe Vergütung ins Netz einzuspeisen. Dieses Prinzip wird auch Power-to-Heat genannt. Es erhöht den Eigenverbrauch des Solarstroms und kann einen Teil der Kosten für Warmwasser und Heizung senken. Da der Heizstab nur dann läuft, wenn ohnehin überschüssiger und damit günstiger Solarstrom anfällt, spielt sein vergleichsweise hoher Stromverbrauch hier eine untergeordnete Rolle.
Kosten für einen Heizstab
Die Kosten für einen Heizstab hängen stark von Leistung, Regelung und Speicheranschluss ab. Einfache Heizstäbe bis drei Kilowatt liegen meist im niedrigen dreistelligen Bereich; gängige 3- bis 6-kW-Modelle kosten häufig etwa 200 bis 300 Euro, einfache Sonderangebote auch darunter. Stufenlos regelbare PV-Heizstäbe oder Sets mit Energiemanager können deutlich teurer sein. Hinzu kommen Kosten für die hydraulische Montage durch den Heizungsfachbetrieb und für den elektrischen Anschluss durch eine Elektrofachkraft beziehungsweise ein beim Netzbetreiber eingetragenes Installationsunternehmen.
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