Die Geschichte vom Wasserbett und der Photovoltaik-Anlage

Es waren einmal ein Wasserbett und eine Photovoltaikanlage…

Nein, jetzt folgt keine Märchengeschichte sondern ein Erfahrungsbericht und ein paar Ideen, wie man aus der Kombination von beidem jede Menge Geld sparen kann.

Die Grundlage

Das Thema liegt ja eigentlich auf der Hand.  Die Energie der Sonne in Form von Strom verwenden um das Wasserbett zu heizen. Grundsätzlich gibt es hier nicht viel zu ergänzen, außer der Tatsache, dass Wasser sehr viele Wärme speichert und aus diesem Grund auch über längeren Zeitraum nicht geheizt werden muss. Soll heißen, es ist zulässig das Wasserbett nur in einem bestimmten Zeitraum des Tages zu heizen.

Abhängig von der Umgebungstemperatur, der Menge des Wassers und der Heizung muss hier jeder die Parameter für sich selbst entscheiden. In diesem Beispiel gehe ich daher nur auf meine eigenen Parameter ein.

Die Zeitschaltuhr

Die wohl einfachste Form der Optimierung. Die Sonne scheint nur tagsüber, und von daher gibt man dem Wasserbett auch nur tagsüber Strom. Dadurch lässt sich schon ein erheblicher Anteil an Strom einsparen bzw den Eigenverbrauch der Photovoltaik Anlage erhöhen.

Nachteil dieser Methode ist der unkontrollierte Stromverbrauch. Direkt nach Freigabe des Stroms wird das Wasserbett für einen längeren Zeitraum maximalen Strom ziehen,  unabhängig von der Stromerzeugung der Photovoltaik-Anlage und auch unabhängig vom Verbrauch der anderen Haushaltsgeräte.

Die Automatisierung

Um die Effizienz weiter zu erhöhen habe ich mir die folgende Automatisierungslösung ausgedacht.

Prämissen

Mein Wasserbett benötigt jeden Tag sechs Stunden Zeit um die gewünschte Solltemperatur sicherzustellen. Abhängig von Wassermenge und Heizung kann diese Mindestzeit stark variieren.

Wasserbettheizungen sind in der Regel einfach und robust, man kann sie also jederzeit vom Strom nehmen. Wichtig hierbei ist jedoch, dass eine Wasserbettheizung nur dann effizient heizen kann, wenn sie auch eine Zeit am Stück läuft. Somit ist sicherzustellen, dass die Heizung nicht im Sekundentakt ein- und ausgeschaltet wird, das wäre sehr ineffizient.

72 Intervalle

Um den beiden oben genannten Prämissen gerecht zu werden, habe ich mir folgendes einfallen lassen. Ich teile die sechs Stunden in Intervalle zu je fünf Minuten auf, macht 72 Intervalle. Alle fünf Minuten lasse ich meine Hausautomatisierung die Strom Situation überprüfen. Für den Fall, dass gerade mehr als die Hälfte des benötigten Stroms für die Heizung des Wasserbett zur Verfügung steht,  aktiviere ich die Wasserbett Heizung und zähle den Intervallzähler um eins nach oben. Somit hat die Heizung nun ein Intervall, also fünf Minuten, Zeit um zu heizen.

Am Ende des Photovoltaik-Tages wird überprüft ob alle Intervalle abgearbeitet wurden. Für den Fall, dass dem nicht so ist, weil beispielsweise wenig Strom zur Verfügung stand, werden nun die übriggebliebenen Intervalle durchgeheizt.

Somit ist in jedem Fall sichergestellt, dass das Wasserbett seine Zieltemperatur erreicht, bei gleichzeitig maximaler Effizienz.

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