Warum die Arbeitszahl (JAZ) zur Kostenoptimierung nicht ausreicht

Hallo zusammen,

viele von uns schauen penibel auf die Arbeitszahl (COP/JAZ) ihrer Wärmepumpe. Doch seit ich eine PV-Anlage, einen Batteriespeicher und einen dynamischen Stromtarif nutze, habe ich gemerkt: Die reine Effizienz der Heizung sagt mir fast nichts mehr über meine tatsächlichen Heizkosten aus. Während man bei Pellets oder Gas genau weiß, was die kWh Wärme kostet, gehen diese Kosten bei einer Wärmepumpe oft in der allgemeinen Stromrechnung unter.

Ich habe daher einen anderen Ansatz gewählt, um meine Heizung wirklich kostenoptimiert zu steuern: Den Wärme-Arbeitspreis.

Die Problemstellung: Effizienz ≠ Kosten

Wenn sich meine Betriebstakte zeitlich verschieben, können die Stromkosten um 20 % schwanken – selbst wenn die Wärmepumpe dabei technisch exakt gleich effizient arbeitet. Ein isolierter Blick auf die Vorlauftemperatur oder die JAZ greift hier zu kurz. Um die Heizung mit anderen Technologien vergleichbar zu machen und echtes Sparpotenzial zu finden, müssen wir den Preis pro produzierter kWh Wärme ermitteln (in ct/kWh).

Mein Setup & Datengrundlage

Um das präzise zu berechnen, nutze ich Daten in einer 15-Minuten-Auflösung:

• Hardware: Mehrere Smart-Meter für PV-Erzeugung, Batterie (Ladung/Entladung), Netzbezug, Einspeisung sowie Stromverbrauch und Wärmemenge der Heizung.
• Preise: Abfrage der EPEX-Börsenstrompreise über eine öffentliche API.
• Netzentgelte: Anwendung von §14a EnWG (Modul 3) für variable Netzentgelte.

Die Berechnungsmethode

Um den "echten" Preis zu ermitteln, gehe ich wie folgt vor:

1. Netzbezugspreis: Börsenpreis (netto) + persönliche Nebenkosten + Servicegebühr + variable Netzentgelte. Im April schwankte dieser Wert bei mir zwischen 10 und 40 ct/kWh (teils sogar negativ).
2. PV-Stromkosten: Hier setze ich die Opportunitätskosten an, also die entgangene Einspeisevergütung von 8,12 ct/kWh.
3. Batteriestrom-Mischpreis: Ich berechne nach jedem Ladezyklus (ca. 24h) einen Durchschnittspreis. Dabei gewichte ich die Ladekosten aus PV und Netzbezug und berücksichtige die Ladeverluste.
4. Kombinierter Strompreis: Pro 15-Minuten-Intervall errechne ich den aktuellen Mix-Preis für das Haus aus PV, Batterie und Netz.
5. Wärme-Arbeitspreis: (Stromverbrauch der WP * aktueller Mix-Strompreis) / produzierte Wärmemenge.

Ergebnisse & Vergleichswerte

Um die Zahlen einzuordnen, hier ein Vergleich der Wärme-Arbeitspreise (Stand April):

Energieträger	Basis-Annahme	Wärme-Arbeitspreis
Wärmepumpe (Mein System)	Dynamisch + PV + Speicher	4,6 ct/kWh
Wärmepumpe (Fixer Tarif)	JAZ 3,6 / 24 ct Strompreis	6,7 ct/kWh
Holzpellets	Aktuelle Rohstoffpreise	ca. 8,0 ct/kWh
Heizöl	Vor-Kriegs-Niveau	ca. 9,0 ct/kWh
Gas	Moderner Brennwertkessel	ca. 11,0 ct/kWh
Heizöl	Moderne Anlage	ca. 15,0 ct/kWh

Meine Optimierungserfolge:

• Zeitsteuerung: Allein durch das Verschieben der Warmwasser-Erwärmung in Fenster mit niedrigen dynamischen Preisen konnte ich den Preis von 5,6 auf 5,2 ct/kWh senken – eine Ersparnis von 7 % bei identischer Arbeitszahl!
• Speicher-Upgrade: Nach der Aufrüstung des Batteriespeichers liege ich nun bei 4,6 ct/kWh. Im Sommer erwarte ich Werte unter 4 ct/kWh.
• Winter-Check: Im kalten Januar (Arbeitszahl nur 2,9) lag ich bei 7,5 ct/kWh. Ohne PV und dynamischen Tarif wären es 8,3 ct/kWh gewesen.

Meine drei wichtigsten Erkenntnisse

1. PV ist der Schlüssel: Eine Wärmepumpe ist aufgrund der hohen Strompreise in Deutschland ohne PV-Unterstützung oft gar nicht so massiv günstiger als Verbrenner. Erst die Eigenstromnutzung bringt den echten Vorsprung.
2. Dynamische Tarife lohnen sich auch im Winter: Dank eines Energiemanagement-Systems (EMS), das Preisspitzen über die Batterie abfängt, fährt man selbst im Januar mit dynamischen Tarifen gut. Dadurch sinken die Kosten sogar nochmal um ca. 3-6 % gegenüber einer PV-Anlage in Kombination mit fixem Stromtarif.
3. Zeitliche Steuerung ist ein Riesenhebel: Die Verschiebung von Lasten ist oft effektiver als das letzte Quäntchen Effizienz aus der Vorlauftemperatur zu quetschen. Aber: Ohne diese detaillierte Rechnung wäre dieser Erfolg auf keiner Stromrechnung sichtbar gewesen.

Ich habe die Anlage leider noch kein volles Jahr im Betrieb und kämpfe noch mit lückenhaften Daten durch technische Störungen, bin aber extrem gespannt auf die Auswertung eines vollen Kalenderjahres.