Wieviel Strom braucht ein Boiler?

3 Antworten

Um 1 Liter Wasser um 1°C zu erwärmen, werden rund 0,001163 kWh zugeführt. Das sind z.B. bei 30 Liter Wasser von 10° auf 40° eine Kilowattstunde (kWh). Die Leistung des Heizkörpers spielt dabei nur eine Rolle hinsichtlich der Aufheizzeit. 1 kWh kann ich z.B. mit 10 Watt Leistung in 100 Stunden verheizen oder mit 1000 Watt Leistung in 1 Stunde. 1 kW = 1000 Watt. 1 Kilowattstunde (kWh) = 1 kW mal 1 Stunde. Eine höhere Leistung des Boilers verküzt also nur die Aufheizzeit.

Hinsichtlich des praktischen Ergebnisses sind natürlich alle Wärmeverluste abzuziehen. Die ergeben sich hauptsächlich aus der Fläche der Behälter-Außenwand, deren Temperatur, ggfs. unter Berücksichtigung einer Wärme-Isolierung der Behälterwand, der Abkühlungsdauer und der Außentemperatur. Unter Umständen sind noch Wärmeverluste an mehr oder weniger langen Wasserleitungen zu berücksichtigen.

Die wirtschaftlichste Verwendung der Photovoltaik ist in aller Regel die Einspeisung in das öffentliche Stromnetz. Da würde ich mich beim Netzbetreiber nach den Vergütungstarifen erkundigen.

Die Warmwasseraufbereitung mittels Fotovoltaik ist eine sehr kostenaufwändige technische Spielerei. Möglicherweise ist die durchschnittliche Leistung Deiner Foto-Voltaik-Anlage (Dazu machst Du hier gar keine Angaben!) so klein, dass das Wasser schneller abkühlt, als Du es damit aufheizen kannst.

Für das Vorhaben brauchst Du erst eine Regelvorrichtung zur Ladung der Akkus. Dann kannst Du einen Heizkörper für das Wasser bauen für 12 Volt. Den wirst Du kaum im Handel finden, einen Wasserboiler für 12 V schon gar nicht. Du kannst auch stattdessen einen Wechselrichter kaufen samt Trafo für 230 V für Haushaltsgeräte aller Art. Diese ganzen Vorrichtungen sind auch noch mit sinnlosen Energieverlusten verbunden. Dabei ist der Stromtarif an der Steckdose ohnehin schon billiger als der Strom aus der geschenkten Fotovoltaik-Anlage. Andernfalls würde sich ja der Strom aus der Fotovoltaik-Anlage kaum als "Naturstrom" an den Netzbetreiber verkaufen lassen.

Was lässt sich sonst anstellen mit (angenommenen) ein paar hundert Watt Leistung aus 12-Volt-Akkus? Der Handel bietet z.B. kostengünstige fertige kleine stecker-förmige Wandler an für Autobatterien mit 230 V Ausgang (z.B. 75 Watt für 20 €). Damit kann man kleine Haushaltsgeräte betreiben, aber keine großen Heizgeräte. Man könnte auch ganz ohne Wandler mit 12-Volt-Autolampen seinen Hof beleuchten oder diverse Spielzeuge betreiben.

Letztlich, fällt mir gerade noch ein, kann man natürlich auch mit einer kleinen leistungsschwachen Fotovoltaik-Anlage einen Park von Autobatterien tage- oder wochenlang aufladen, um einen großen Energiespeicher bereitzustellen. Der lässt sich dann natürlich auch mit leistungsstarken Stromfressern über längere Zeit entladen, auch mit Warmwasserboilern.

Wenn ich das richtig verstehe, dann ist der Boiler derzeit am Stromnetz angeschlossen ...? Dann musst Du von Aufnahmeleistungen von um die 4 kW ausgehen. Bei 300 Litern sind 6 kW üblich. Vermutlich liegt sogar ein 3-Phasen-Anschluss mit 400 Volt vor. So einen eingebauten E-Heizstab, ob nun 2 oder 4 oder 6 kW kann man nicht "einfach so" an eine Batterie anschließen. Im schlimmsten Fall kokelt Dein Haus ab.

Deshalb meine ehrliche Antwort aus einem ganz anderen Blickwinkel:

Wenn schon die Bestimmung der elektrischen Aufnahmeleistung des Boilers ein Problem ist, dann solltest Du Dein Vorhaben in der beschriebenen Form definitiv nicht realisieren. Streng genommen ist es Dir sogar verboten, weil Deine beabsichtigten Eingriffe am Stromnetz aus gutem Grund nur Fachkräften vorbehalten sind - und die würden, sofern das Typenschild am Boiler fehlt, die Aufnahmeleistung mit einem entsprechenden Prüfgerät problemlos feststellen. Und Deine Programmierkenntnisse im Kontext von einem Display (das arbeitet mit MILLIAmpère!) ersetzen sicherlich nicht die Fachkenntnisse, die im Umgang mit 400 Volt und Stromstärken von vielen Ampère erforderlich sind.

Ein guter E-Techniker würde überdies versuchen - auch wegen der Umwandlungsverluste in der Batterie - den überschüssigen Solarstrom direkt in den Boiler einzuspeisen und dort in Form von Wärme zu speichern. Das würde auch in der kommerziellen Praxis so gemacht werden. Die entsprechenden Bausteime sind am Markt verfübar. Du könntest also mal bei Dir vor Ort schauen, ob Du eine elektrotechnische Fachkraft im Freundeskreis findest, der mit Dir fachkundig Dein Vorhaben durchgeht.

Und ob Deine Batterien überhaupt genug Kapazität für Dein Vorhaben hätten, das ist dann wieder eine ganz andere Geschichte, die aber hier den Rahmen sprengt.

Ansonsten wurde ja bereits in den anderen Beiträgen genügend zum Thema gesagt.

Trotzdem: Viel Erfolg beim gefahrlosen Basteln!

Woher ich das weiß:Beruf – Inhaber eines Fachbetriebs für Wärmepumpen u. Umweltenergie

Also habe das Vorhaben umgesetzt. Es funktioniert. Also es ist ja schon Wahnsinn wenn hier einige sagen dass es verboten ist, was ich vorhabe. Denn ersten habe ich die dazu nötige Ausbildung und zweitens wenn ich ein völlig vom Stromnetz unabhängiges System aufbaue, was soll dann verboten sein.

Habe jetzt einen 230 volt, 80 Liter Boiler. Die Platten am Dach laden die Akkus die ich teilweise vom Schrottplatz beziehe und noch Zuhause habe.

Wie schon geschrieben lese ich die Kapazität der Batterien aus, und schalte dann mittels eines 0-10 Volt Signals ein Relai das wiederum den Boiler abschaltet. Der heizt gemütlich das Wasser auf. Wiederum greife ich vom Boiler die Temperatur ab der wiederum schaltet mir ein elektrisches Ventil. Sobald also die 80 Liter voll aufgeheizt sind und mein puffertank vom normalen Wasser Kapazität aufweist, öffnet dies und läuft automatisch rein. Da der Boiler höher als der Tank liegt geht das ohne Pumpe.

Wollte nicht missverstanden werden.

Grundsätzlich - und gerade bei Elektro und Gas - gilt die alte Regel: Wenn ein Gewerk "funktioniert", dann ist es damit keinesfalls automatisch dauerhaft betriebssicher.

Habe in den Jahren meiner Berufstätigkeit schon viele haarsträubende Elektro-Bastelarbeiten gesehen. Meine Aussage mit dem Verbot bezog sich deshalb auf die Annahme, dass Du die Beschaltung des am Netz fest angeschlosenen Boilers änderst. Grundsätzlich aber sollte man sich bei allen elektrischen Installationen im Klaren sein, dass man am Ende dafür haftet, wenn jemand durch eine Eigenkonstruktion zu Schaden kommt. Und das kann sehr teuer werden. Das gilt insbesondere auch dann, wenn Strom und Wasser am Projekt beteiligt sind und wenn man die anerkannten Regeln der Technik nicht kennt oder beachtet hat (-> VDE).

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