Die Klimatisierung von Ställen ist einer der größten Energieverbraucher in der Tierhaltung. Ferkelaufzucht, Geflügelmast und Milchviehhaltung erfordern präzise Temperaturführung – rund ums Jahr. Wärmepumpen in Kombination mit PV-Eigenverbrauch bieten eine wirtschaftliche und klimafreundliche Lösung.

Wärmebedarf im Stall: Was brauchen Schwein, Geflügel und Milchvieh?

Der Wärmebedarf variiert stark nach Tierart, Haltungsphase und Gebäudezustand. Die folgenden Richtwerte beziehen sich auf gut isolierte Neubauten:

Tierart / Haltung	Solltemperatur	Wärmebedarf (kWh/Tierplatz/a)	Besonderheiten
Ferkelaufzucht	28–32 °C (absinkend)	180–250	Sehr hoher Heizbedarf in den ersten 14 Tagen, Ferkelnester mit Zonierung
Schweinemast	18–22 °C	50–80	Eigenwärme der Tiere deckt großen Teil; Heizung v.a. im Winter
Sauenhaltung	18–20 °C (Stall) / 32 °C (Ferkelnest)	120–180	Kombination Stallheizung + lokale Ferkelnest-Heizung
Geflügelmast (Broiler)	33 °C (Start) → 20 °C	25–40 pro m²	Intensiver Heizbedarf in der Aufzuchtphase, dann Eigenwärme dominant
Legehennen	16–20 °C	15–25	Moderate Heizung; Fokus auf gleichmäßige Temperatur für Legeleistung
Milchvieh	5–15 °C (Offenstall)	30–60 (Warmwasser)	Kaum Stallheizung; Hauptbedarf: Warmwasser für Melkanlage + Kühlung

Praxisbeispiel: Ein Ferkelerzeuger mit 500 Sauen und angeschlossener Ferkelaufzucht benötigt jährlich ca. 150.000–200.000 kWh Wärme. Mit Heizöl bei 1,10 €/l entspricht das rund 15.000–20.000 € Heizkosten pro Jahr.

Wärmepumpen-Typen für die Landwirtschaft

Nicht jede Wärmepumpe eignet sich für den Stallbetrieb. Die Wahl hängt von der Wärmequelle, dem Temperaturniveau und der Betriebsgröße ab.

Luft-Wasser-Wärmepumpe

• Wärmequelle: Außenluft
• COP: 2,5–3,5 (Jahresarbeitszahl)
• Vorteile: Geringste Installationskosten, schnelle Inbetriebnahme, keine Erdarbeiten
• Nachteile: Leistungsverlust bei niedrigen Außentemperaturen (<−5 °C). Ggf. elektrischer Heizstab als Backup nötig.
• Eignung: Schweinemast, Geflügel (moderate Vorlauftemperaturen)

Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärme)

• Wärmequelle: Erdreich (Flächenkollektoren oder Erdsonden)
• COP: 3,5–4,5 (Jahresarbeitszahl)
• Vorteile: Konstante Quelltemperatur ganzjährig, höchster COP, auch bei Frost volle Leistung
• Nachteile: Hohe Anfangsinvestition (Bohrung 80–150 m). Genehmigung beim Landratsamt erforderlich.
• Eignung: Ferkelaufzucht, Sauenhaltung (hoher, konstanter Wärmebedarf)

Abwärme-Wärmepumpe

• Wärmequelle: Abluft aus dem Stall, Milchkühlung, BHKW-Abwärme
• COP: 4,0–6,0 (Jahresarbeitszahl)
• Vorteile: Höchste Effizienz, da Quelltemperatur bei 20–35 °C liegt. Doppelter Nutzen: Kühlung der Quelle + Heizung des Ziels.
• Nachteile: Erfordert vorhandene Abwärmequelle. Wartung des Abluft-Wärmetauschers.
• Eignung: Milchvieh (Milchkühlungs-Abwärme → Warmwasser), Betriebe mit BHKW

Systemdesign: PV + Wärmepumpe + Speicher

Die Kombination von PV-Anlage und Wärmepumpe ist besonders sinnvoll, weil der Wärmebedarf im Stall weitgehend vorhersehbar ist und die Wärmepumpe als steuerbare Last den PV-Eigenverbrauch maximiert.

Typische Anlagendimensionierung

Komponente	Beispiel: 500er Schweinestall	Funktion
PV-Anlage	100 kWp (Dachfläche)	Stromerzeugung für WP + Stallbetrieb
Wärmepumpe	30–50 kWth	Grundlast-Wärmeversorgung
Pufferspeicher	2.000–5.000 l	Entkopplung PV-Erzeugung / Wärmebedarf
Batteriespeicher (optional)	30–50 kWh	Nachtbetrieb der WP ohne Netzbezug
Steuerung / EMS	SG-Ready-Schnittstelle	PV-geführter WP-Betrieb, Lastmanagement

Eigenverbrauchsquote

Mit intelligenter Steuerung (SG-Ready-Schnittstelle) lässt sich die Wärmepumpe gezielt bei PV-Überschuss einschalten. Die Eigenverbrauchsquote steigt von typischerweise 30–40 % (nur PV) auf 60–75 % mit Wärmepumpe und Pufferspeicher. Bei zusätzlichem Batteriespeicher sind 80–90 % erreichbar.

Wirtschaftlichkeit: Beispiel 500er Schweinestall

Vergleich der jährlichen Heizkosten für einen Maststall mit 500 Plätzen und 40.000 kWh Wärmebedarf:

Kriterium	Heizölkessel (Bestand)	Wärmepumpe + PV
Energiebedarf	4.000 l Heizöl/a	~11.400 kWh Strom/a (COP 3,5)
Energiekosten	4.400 €/a (1,10 €/l)	1.140 €/a (70 % PV-Eigen: 0,06 €; 30 % Netz: 0,25 €)
Wartung	500 €/a	300 €/a
CO2-Emissionen	10,6 t CO2/a	0,5 t CO2/a (nur Netzstrom-Anteil)
Jährliche Einsparung	–	3.460 €/a

Investition und Amortisation

• Wärmepumpe (30 kW_th): 12.000–18.000 €
• Pufferspeicher (3.000 l): 3.000–5.000 €
• Installation + Verrohrung: 5.000–8.000 €
• Gesamtinvestition: 20.000–31.000 €
• Abzüglich Förderung (30–40 %): 12.000–21.700 € Eigenanteil
• Amortisation: 4–6 Jahre (bei vorhandener PV-Anlage)

Steigt der Heizölpreis oder kommt der CO₂-Preis (Brennstoffemissionshandel) hinzu, verkürzt sich die Amortisation weiter.

Kühlung im Sommer: Die reversible Wärmepumpe

Wärmepumpen können nicht nur heizen – viele Modelle arbeiten im Sommer als Kühlaggregat. Für die Landwirtschaft ist das ein entscheidender Doppelnutzen:

Milchtank-Kühlung

Rohmilch muss innerhalb von 3 Stunden auf 4 °C gekühlt werden. Eine Wärmepumpe mit Wärmerückgewinnung nutzt die dabei anfallende Abwärme zur Warmwasserbereitung für die Melkanlage (60–65 °C). Ergebnis: doppelter Nutzen aus einem Gerät.

Stallklimatisierung bei Hitzestress

Hitzestress beginnt bei Milchvieh ab 24 °C, bei Schweinen ab 25 °C. Die Folgen:

• Milchleistung sinkt um 10–25 % bei anhaltender Hitze
• Tageszunahmen in der Schweinemast gehen um 10–20 % zurück
• Erhöhte Tierverluste in der Geflügelmast ab 32 °C

Eine reversible Wärmepumpe kühlt im Sommer die Zuluft oder arbeitet über eine Fußbodenkühlung. Sole-Wasser-Systeme können zusätzlich passive Kühlung (Natural Cooling) über die Erdsonden nutzen – nahezu ohne Stromverbrauch.

Förderung: BEG, KfW und AFP

Für Wärmepumpen in der Landwirtschaft gibt es mehrere Fördertöpfe, die teilweise kombinierbar sind:

Förderprogramm	Förderhöhe	Voraussetzungen
BEG – Einzelmaßnahme (BAFA)	30–40 % Zuschuss	Austausch fossile Heizung; Jahresarbeitszahl ≥3,0; Förderantrag vor Beauftragung
KfW 270 (Erneuerbare Energien)	Zinsverbilligter Kredit	PV-Anlage + Wärmepumpe als Gesamtsystem; kombinierbar mit BEG
AFP (Agrarinvestitionsförderung)	20–40 % Zuschuss	Stallneubau oder -modernisierung; Tierwohl-Auflagen; länderspezifisch
EEG-Eigenversorgung	Entfall EEG-Umlage	PV-Eigenverbrauch <30 kWp vollständig befreit; darüber anteilig

Tipp: Die AFP-Förderung ist länderspezifisch und wird über die Landwirtschaftskammer beantragt. In vielen Bundesländern sind Wärmepumpen als Teil der Stallmodernisierung förderfähig – auch ohne vollständigen Neubau.

Fazit: Wärmepumpe im Stall lohnt sich

Die Wärmepumpe ist für tierhaltende Betriebe eine der wirtschaftlichsten Investitionen in die Energiewende:

• Betriebskosten: 60–75 % Einsparung gegenüber Heizöl bei PV-Eigenverbrauch
• Amortisation: 4–6 Jahre mit Förderung
• Doppelnutzen: Heizen im Winter, Kühlen im Sommer – weniger Hitzestress, bessere Tierleistung
• CO₂-Reduktion: >90 % gegenüber Heizöl bei PV-Betrieb
• Eigenverbrauch: PV-Eigenverbrauchsquote steigt auf 60–75 %

Entscheidend ist die richtige Dimensionierung: Wärmepumpentyp nach Wärmequelle wählen, Pufferspeicher ausreichend groß planen und die SG-Ready-Schnittstelle für PV-geführten Betrieb nutzen.