Unabhängig vom Strompreis mit Photovoltaik-Anlage und Stromspeicher
Energie / Photovoltaik:
Die heutige Energiekrise, die durch den Überfall Putin-Russlands auf die Ukraine ausgelöst wurde und immer noch wird, hat auch bei den Regierenden die Erkenntnis gebracht, dass die Unabhängigkeit von teuren Energieimporten und eine tatsächliche Energiewende unabdingbar ist.
Die heutige Energiekrise, die durch den Überfall Putin-Russlands auf die Ukraine ausgelöst wurde und immer noch wird, hat auch bei den Regierenden die Erkenntnis gebracht, dass die Unabhängigkeit von teuren Energieimporten und eine tatsächliche Energiewende unabdingbar ist.
Der neue Trend heißt Eigenproduktion von Strom durch PV-Anlagen!
Bisher basierten die Berechnungen für die Rentabilität einer Photovoltaik-Solaranlage auf den Fördermitteln für die Einspeisung des erzeugten Stroms in die öffentlichen Stromnetze. Heute steht man vor der Entscheidung, die steigenden Stromkosten durch den Eigenverbrauch zu senken, wenn dann eine Solaranlage installiert ist. Die Erhöhung der Strompreise und die Lieferprobleme können den Selbsterzeuger dann nicht mehr beeindrucken.
Photovoltaik (PV) ist eine der beliebtesten Methoden, um umweltfreundlich Strom selbst zu erzeugen. Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) können nicht nur auf Dächern, sondern auch auf Balkonen und Terrassen installiert werden. Jede dieser Installationsarten hat ihre spezifischen Vorteile und Herausforderungen.
Funktionsweise einer Photovoltaikanlage
Das Prinzip der Photovoltaik ist im Prinzip ganz einfach. Die Solarmodule fangen die Sonnenstrahlen ein und wandeln diese in Strom um. Etwas genauer formuliert bedeutet das: Das auf eine Solarzelle auftreffende Sonnenlicht wird direkt in elektrischen Strom (Gleichstrom) umgewandelt. Dies geschieht dadurch, dass sich durch das Auftreffen der Sonnenstrahlen auf die Oberfläche der Solarzellen eine elektrische Spannung zwischen der Ober- und der Unterseite der Solarzelle bildet. Wenn man nun die Ober- und Unterseite der Solarzelle verbindet, kann elektrischer Strom fließen und die Solarzelle gibt eine entsprechende elektrische Leistung ab.
Photovoltaikzellen bestehen meist aus Silizium, einem Halbleitermaterial. Wenn das Sonnenlicht auf die Zellen trifft, werden Elektronen im Material in Bewegung gesetzt, was einen elektrischen Strom erzeugt. Dieser Gleichstrom (DC) wird durch einen Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt, der in Haushalten genutzt werden kann.
Komponenten einer Photovoltaikanlage
Die wichtigsten Komponenten einer Solaranlage sind Solarmodule, Wechselrichter, Montagesysteme, Verkabelungen, Stromzähler und Batteriespeicher.
Solarmodule bestehen aus mehreren Solarzellen und sind die Hauptkomponente, die Sonnenlicht in Strom umwandelt.
Wechselrichter wandeln den von den Modulen erzeugten Gleichstrom in haushaltsüblichen Wechselstrom um.
Mittels des Montagesystems werden die Solarmodule auf dem Dach oder an anderen geeigneten Standorten befestigt.
Die Verkabelung verbindet die Module, den Wechselrichter und das Stromnetz.
Ein Stromzähler erfasst den erzeugten und verbrauchten Strom.
Der optionale Batteriespeicher speichert überschüssigen Strom für die Nutzung zu einem späteren Zeitpunkt.
Planung und Dimensionierung
Der Standort und die Ausrichtung des Daches sind entscheidend für den Ertrag der Solaranlage. Die optimale Ausrichtung ist Richtung Süden, wobei ein Neigungswinkel von 30 bis 35 Grad ideal ist.
Bei der Auswahl der Solarmodule sollten hochwertige Module, die eine hohe Effizienz und Lebensdauer bieten, bevorzugt werden.
Die Größe der Anlage sollte auf den individuellen Strombedarf abgestimmt sein. Ein typisches Einfamilienhaus benötigt etwa 3 bis 10 kWp (Kilowatt-Peak, die maximale Leistung der Anlage unter Standardbedingungen). Bei der Überlegung zur Anschaffung eines Speichers ist zu beachten, ob Sie einen Batteriespeicher integrieren möchten, um den Eigenverbrauch zu maximieren oder ob der tagsüber erzeugte Strom ausreichend ist.
Kosten und Wirtschaftlichkeit
Die Anschaffungskosten für eine PV-Anlage hängen von der Anlagengröße und den gewählten Komponenten ab. Im Durchschnitt kosten PV-Anlagen etwa 1.200 bis 1.800 Euro pro kWp (inklusive Installation). Informationen hierzu gibt es bei der BSH Handels GmbH, bei der man vom Komplettset bis zum Montagematerial alles rund um das Solarhaus erhalten kann.
In vielen Ländern gibt es staatliche Förderungen, Zuschüsse oder zinsgünstige Kredite für die Installation von Photovoltaikanlagen.
Die Einspeisevergütung ist nicht mehr so üppig, wie sie einmal war, doch wenn Sie überschüssigen Strom ins Netz einspeisen, erhalten Sie immer noch eine Vergütung. Die Höhe variiert je nach Land und Vertragsbedingungen.
Die Amortisation der Investition in eine PV-Anlage ist abhängig von den Investitionskosten, den Strompreisen und der Einspeisevergütung. In der Regel amortisiert sich eine PV-Anlage innerhalb von 8 bis 12 Jahren.
Installation
Für die Installation einer PV-Anlage sind unter Umständen Genehmigungen erforderlich. Man sollte rechtzeitig abklären, ob eine Baugenehmigung erforderlich ist, insbesondere bei denkmalgeschützten Gebäuden oder in speziellen Regionen.
Die Anlage sollte von einem zertifizierten Fachbetrieb geplant und installiert werden. Das garantiert eine professionelle Ausführung und sichert Gewährleistungsansprüche.
Wartung und Lebensdauer
Photovoltaikanlagen sind weitgehend wartungsfrei, abgesehen von der gelegentlichen Reinigung der Module, um die Effizienz zu erhalten.
Die Lebensdauer moderner PV-Anlagen liegt bei etwa 25 bis 30 Jahren, wobei die Leistung über die Jahre leicht abnimmt.
Betrieb und Eigenverbrauch
Eigenverbrauch: Der Strom, den Sie direkt nutzen, reduziert Ihre Stromrechnung erheblich. Ein hoher Eigenverbrauch (durch Nutzung von Strom zu Zeiten hoher Sonneneinstrahlung) ist wirtschaftlich sinnvoll.
Netzeinspeisung: Überschüssiger Strom wird ins öffentliche Netz eingespeist, wofür eine Vergütung gezahlt wird.
Rentabilität
Die Stromerzeugungskosten mit einer PV-Anlage sind in der Regel deutlich niedriger als die Bezugskosten aus dem öffentlichen Netz. Mit einer PV-Anlage ist man unabhängiger von steigenden Strompreisen.
Auch der Umweltaspekt ist nicht zu vergessen. Sie leisten einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz, indem Sie CO2-Emissionen reduzieren.
Eine Photovoltaikanlage ist eine langfristige Investition, die nicht nur finanzielle Vorteile bietet, sondern auch die Umwelt schützt. Es lohnt sich, gründlich zu planen und die besten Komponenten auszuwählen, um das volle Potenzial Ihrer Anlage auszuschöpfen. Hierzu unterscheidet man drei Möglichkeiten der Installierung einer PV-Anlage: PV-Anlage auf dem Dach (auch auf der Garage oder dem Carport), PV-Anlage auf dem Balkon (Balkonkraftwerk) und die PV-Anlage auf der Terrasse.
Photovoltaikanlagen für das Dach
Vorteile:
Größere Fläche: Dächer bieten meist ausreichend Platz für eine größere PV-Anlage, was eine höhere Stromproduktion ermöglicht.
Effiziente Nutzung: Bei optimaler Ausrichtung und Neigung (idealerweise nach Süden und 30-35° Neigung) wird die maximale Sonnenenergie genutzt.
Höhere Einspeisung: Eine größere Anlage kann mehr Strom ins Netz einspeisen und somit von Einspeisevergütungen profitieren.
Die Installation ist unterschiedlich, je nach den Dachtypen.
PV-Anlagen können auf verschiedenen Dachtypen installiert werden, z. B. auf Schrägdächern, Flachdächern oder Pultdächern.
Montagearten: Es gibt Aufdach-Systeme (Module werden auf die Dacheindeckung montiert) und Indach-Systeme (Solardachziegel ersetzen Teile der Dacheindeckung).
Kosten
Die Kosten hängen von der Größe der Anlage und der Art des Daches ab. Eine typische Anlage für ein Einfamilienhaus kostet etwa 6.000 bis 18.000 Euro.
Photovoltaikanlagen für den Balkon
Vorteile:
Einfacher Zugang. Balkonanlagen sind einfach zu installieren und benötigen keine Genehmigungen.
Kostengünstig: Die Balkon-Anlagen sind kleiner und daher günstiger in der Anschaffung, in der Regel kosten sie zwischen 300 und 1.500 Euro.
Plug-and-Play: Viele Balkonanlagen sind als Plug-and-Play-Systeme konzipiert, die direkt in eine Steckdose eingesteckt werden können.
Installation / Montage: Die Module können am Balkongeländer befestigt oder an der Fassade montiert werden.
Ausrichtung: Die Ausrichtung und der Neigungswinkel sind wichtig für die Effizienz. Eine südliche Ausrichtung ist ideal, aber auch Osten und Westen sind möglich.
Leistung:
Typische Balkonanlagen haben eine Leistung von 300 bis 600 Watt. Sie decken einen Teil des Strombedarfs ab, reduzieren jedoch die Stromkosten nicht so stark wie eine Dachanlage.
Photovoltaikanlagen für die Terrasse
Vorteile:
Flexibilität: Solarmodule können auf Terrassen vielfältig genutzt werden, z. B. als Überdachung, Sonnenschutz oder einfach aufgestellt.
Mehrzwecknutzung: Solarmodule können als Teil eines Carports oder einer Pergola integriert werden, was zusätzlichen Nutzen bietet.
Installation:
Bodenmontage. Solarmodule können auf Gestellen montiert und auf dem Boden aufgestellt werden. Auch mobile Lösungen sind möglich, die je nach Sonnenstand ausgerichtet werden können.
Integrierte Systeme: Es gibt spezielle Systeme, die in Terrassenüberdachungen integriert werden können.
Leistung:
Je nach verfügbarem Platz können diese Anlagen von 500 Watt bis zu mehreren Kilowatt Leistung erzeugen.
Wirtschaftlichkeit und Nutzen der PV-Anlagen
Dachanlagen bieten das größte Einsparpotenzial und können durch Einspeisung ins Netz zusätzliche Einnahmen generieren.
Balkon- und Terrassenanlagen sind ideal für Mieter oder Eigentümer kleinerer Wohnflächen, um die Stromkosten zu senken und einen Beitrag zur Energiewende zu leisten. Die Amortisationszeit kann länger sein, da die Anlagen kleiner sind und weniger Strom produzieren.
Rechtliche Aspekte
Balkon- und Terrassenanlagen sind in vielen Bundesländern genehmigungsfrei, solange sie bestimmte Größen- und Leistungsgrenzen nicht überschreiten.
Für Dachanlagen können Genehmigungen erforderlich sein, insbesondere bei denkmalgeschützten Gebäuden oder in bestimmten Zonen. Auch eine Anmeldung beim Netzbetreiber ist notwendig.
Förderungen
Es gibt staatliche Förderungen oder Zuschüsse für PV-Anlagen, sowohl für größere Dachanlagen als auch für kleine Balkon- oder Terrassenlösungen. Es lohnt sich, diese in Anspruch zu nehmen.
Jede dieser Optionen bietet eine Möglichkeit, umweltfreundlich Strom zu erzeugen, die Stromkosten zu senken und zur Energiewende beizutragen. Welche Lösung die beste ist, hängt von den individuellen Gegebenheiten, dem verfügbaren Platz und den persönlichen Prioritäten ab.
PV-Anlagen als Basis der Elektromobilität
Das Zeitalter der Elektromobilität ist eingeläutet und im Zeichen der Energiewende und des Klimaschutzes schaffen sich immer mehr Menschen ein E-Auto an. Die Stromerzeugung mittels PV-Anlage und Nutzung in Form einer Wallbox ist daher prädestiniert für die Nutzung eines E-Autos, denn man kann quasi kostenlos tanken, benutzt klimaneutralen Strom und ist von keiner öffentlichen Ladesäule abhängig.
Quelle: Tipps24-Netzwerk - HR
Foto: F. Gopp / pixelio.de