Neue PV-Anlage (Solarstrom) 0 25 74 / 15 50 Videoclip
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Fachinfos & Links

Solarstrom erzeugen und direkt vor Ort nutzen

Wer für die Umwelt etwas tun und gleichzeitig auch noch damit Geld verdienen möchte, für den sind Photovoltaikanlagen weiterhin eine interessante Investition.
Photovoltaikanlagen erhöhen die Unabhängigkeit von Großkraftwerken und produzieren sauberen Strom.

Wie bei jeder Investitionsentscheidung sind natürlich auch bei der Anschaffung einer Photovoltaikanlage zahlreiche Details zu prüfen. Grundlage dafür, dass umweltfreundliches Handeln vom Gesetzgeber besonders vergütet wird, ist das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). Es regelt die Abnahme und die Vergütung von ausschließlich aus erneuerbaren Energiequellen gewonnenem Strom (z. B. Wind- oder Solarstrom). Der Erfolg des EEGs ist heute in Deutschland deutlich zu sehen. Wesentlich mehr Bürger/innen als erwartet entschieden sich für eine eigene Photovoltaikanlage. Bedingt durch die sinkenden Modulpreise und dem damit verbundenen großen Kaufinteresse der vergangenen Jahre sowie der gestiegenen EEG-Umlage wurden 2013 die Rahmenbedingungen für den Betrieb von Photovoltaik-Anlagen (PV-Anlagen) wesentlich verändert.

Eigenverbrauch von Solarstrom ist Trumpf

Die Tage der Einspeisevergütung für Solarstrom könnten zukünftig gezählt sein. Schon jetzt wird die Förderung monatlich reduziert und bereits 2014 könnte eine gesetzlich garantierte Vergütung komplett eingestellt werden. Aber bereits heute ist selbst produzierter Solarstrom billiger als der Strom, den wir vom Netz beziehen. Speichertechnologien stehen in den Startlöchern und sind schon heute, abhängig vom individuellen Gesamtstromverbrauch wirtschaftlich interessant. Derzeit (Stand Januar 2014) richtet sich die Höhe der Einspeisevergütung für Photovoltaikanlagen nach dem Monat der Inbetriebnahme und der Größe der Solaranlage (siehe Tabelle Einspeisevergütung Februar-April 2014).

Das Dach prüfen

Photovoltaikanlagen produzieren Solarstrom für 20 bis 30 Jahre und häufig auch länger. Prüfen Sie deshalb vor einer Installation den Zustand des Daches. Ist es reparaturbedürftig so sollten Sie diese Arbeiten vor der Installation der Photovoltaikanlage durchführen oder oberlegen, ob eine dachintegrierte Anlage für Sie sinnvoll ist. Die Dacheindeckung selbst – ob nun Pfanne, Biberziegel, Schiefer oder sonstige Systeme - spielt nur eine untergeordnete Rolle, denn praktisch für jede Dacheindeckung gibt es ein geeignetes Installationssystem.
Oder Sie wählen als Bedachungsmaterial ein Produkt, das von Hause aus mit einer Photovoltaik-Anlage versehen ist, z. B. sogenannte Solardachziegel.

Anlagenplanung

PV-Anlagen liefern auf südorientierten Flächen mit etwa 30° Neigung optimale Erträge. Wirtschaftlich sinnvoll ist aber auch die Installation der Anlagen auf Dächern nach Südwest bzw. Südost und bei Dachneigungen zwischen 15° und 60°. Die Energieerträge verringern sich hier nur geringfügig. Grundsätzlich sollte die PV-Anlage verschattungsfrei sein. Da die PV-Module miteinander verschaltet sind, wird die Stromproduktion immer vom “schwächsten Glied” innerhalb einer verschalteten Gruppe bestimmt. Sind z. B. 20 Module mit einem Wechselrichter verschaltet und fällt auf einem der Module ein Schatten, so produzieren die 19 unbeschatteten Module nicht mehr als das eine beschattete Modul. Dadurch kann eine Teilbeschattung die Gesamtleistung einer PV-Anlage reduzieren. Allerdings kann die Schattenwirkung z. B. durch eine Parallelschaltung reduziert werden. Sollte ein Verschattungsproblem vorliegen, sollte dies genau mit dem Fachbetrieb besprochen werden. Durch geschickte Planung können somit beschattungsbedingte Mindererträge gering gehalten werden. Weiterentwicklungen, speziell im Bereich der Dünnschichttechnik, ermöglichen z. B. auch interessante Installationsvarianten auf Flachdächern. Dünnschichtmodule nutzen diffuses Licht besonders effektiv, sodass die Module in geringer Neigung in Ost-Westrichtung montiert werden. Damit ergibt sich eine wesentlich bessere Dachausnutzung (da keine Verschattungsabstände berücksichtigt werden müssen), was für den Anlagenbetreiber natürlich sehr vorteilhaft ist. Daraus ist klar ersichtlich: Vereinbaren Sie einen Ortstermin, damit Ihr Fachbetrieb ein detailliertes Angebot unterbreiten kann. Klären Sie z. B. auch Fragen der Installation:
Ist ein Gerüst notwendig?
Wo sollen die Wechselrichter installiert werden?
Wie erfolgt die Kabelführung von den Modulen zum Wechselrichter bzw. zum Hausanschlusskasten?

Angebote einholen

Das Einholen mehrerer Angebote ist bei den investierten Summen sicherlich empfehlenswert. In der Regel sprechen Sie als zukünftiger Anlagenbetreiber Handwerksfirmen an, um ein Angebot für eine geeignete Solarstromanlage erstellen zu lassen. Sie vereinbaren einen Besichtigungstermin vor Ort oder Sie teilen dem Verkäufer Standarddaten wie Dachfläche, Dachneigung, Dachausrichtung usw. mit.  Grundsätzlich gilt: Wer ein Angebot abgibt, ist rechtlich daran gebunden. Allerdings, wie oben beschrieben, sind die Preise auch für den Verkäufer (der die Module ja einkaufen muss) nicht stabil. In der Regel werden Sie daher ein unverbindliches Angebot erhalten. Rein rechtlich gesehen teilt Ihnen der Verkäufer nur mit, dass er Photovoltaikkomponenten zu bestimmten Preisen zu verkaufen hat. Erst mit Ihrer Bestellung und der Auftragsbestätigung durch den Verkäufer kommt ein Kaufvertrag zustande.

Was sollte das Angebot mindestens beinhalten?

Vor der Bestellung sollten Sie genau wissen, welche Anlagenkomponenten Sie kaufen. Dazu gehören:
- die genaue Bezeichnung der einzelnen Produkte (mit Angabe des Garantiegebers der Module),
- die Anzahl und der Preis der einzelnen Komponenten,
- Leistungstoleranz der Module,
- Liefer- und Zahlungsbedingungen,
- Garantie- und Gewährleistungsbestimmungen,
- Regelungen bei Lieferverzögerungen, Annahmeverweigerungen und Zahlungsverzug.

Den Eigenverbrauch steigern

Mit der EEG-Novelle im Jahr 2009 wurde erstmals eine Regelung eingeführt, die dem Eigenverbrauch des selbst erzeugten Stroms attraktiver macht. Von 2009 bis Anfang 2012 wurde für neu in Betrieb genommene Anlagen zusätzlich zur Einspeisevergütung eine Vergütung für den Strom gezahlt, den der Betreiber selbst verbraucht. Mit der EEG-Novelle 2012 wurde diese Regelung wieder gekippt, da die gezahlte Einspeisevergütung erstmals unterhalb des durchschnittlichen Strompreises lag. Fakt ist allerdings auch heute: Je größer der Eigenverbrauchsanteil meiner Solarstromanlage, desto rentabler ist sie!
Ziel von Betreibern einer neuen Photovoltaik-Anlage ist es daher, den Stromverbrauch in die Zeit mit hohem Solarangebot zu verschieben. Je größer der Stromverbrauch in der „solarintensiven“ Zeit ist, um so wirtschaftlicher ist die Photovoltaikanlage. In der Tat gibt es ein gewisses Verschiebepotenzial. Z. B. können Waschmaschine und Spülmaschine dann laufen, wenn die Sonne scheint. Eine Gefriertruhe kann per Zeitschaltuhr in den frühen Morgenstunden für einige Stunden außer Betrieb genommen werden. Neue Geräte kommen für 5 bis 7 Stunden ohne Strom aus, ohne dass die Temperatur um mehr als unbedenkliche 4 bis 5 Grad ansteigt. Somit kann man die energieintensive Kühlung der Tiefkühltruhe in die sonnenertragsreiche Zeit verschieben. Wer keine Solarthermieanlage zur Warmwasserbereitung besitzt, für den ist die Kombination zwischen Photovoltaik und Warmwasserwärmepumpe ebenfalls interessant. Auf dem Markt und erprobt sind zudem  interessante Produkte aus der Industrie, die auf das Beobachten, Vernetzen und Optimieren der elektrischen Geräte im Haushalt zielen. Mit dem Nutzen dieses „Verschiebepotenzials“ lässt sich der Eigenverbrauch auf bis zu 35 Prozent erhöhen.

Solarstrom speichern

Dennoch wird weiterhin sehr viel Strom erzeugt, wenn er nicht im Haushalt gebraucht wird. Solarstromspeicher ermöglichen es, den Solarstrom zu speichern und zeitversetzt zu verbrauchen. Die Stromnutzung erfolgt wie gewünscht dann, wenn der Strom auch gebraucht wird: abends, morgens bzw. am Wochenende. Soll eine Photovoltaikanlage wie in den letzten Jahren eine möglichst hohe Rendite erzielen, so darf die Anlage nicht mehr als 1.500€ pro kWp kosten. Der Preisdruck auf die Anlagen ist enorm. Solarstromkonzepte beinhalten heute klar auch die Überlegung, die Kosten für den üblichen Haushaltsstrom zu reduzieren, d. h. möglichst viel des selbst erzeugten Stroms auch selbst zu verbrauchen. Mit den steigenden Energiepreisen ist diese durchaus berechtigt. Bei dem durchschnittlichen Stromverbrauch eines Haushaltes von ca. 4.000 kWh und einem Strompreis von 25 Cent / kWh hat ein Vier-Personen-Haushalt heute ca. 1.000 € Stromkosten im Jahr. Auch ohne weitere Strompreissteigerung (wovon keiner ausgehen kann) sind das also 20.000 € in 20 Jahren. Dieses Geld könnte wesentlich besser in eine Photovoltaikanlage mit Speichersystem investiert werden. Allerdings ist dies nicht ganz so einfach, da zumindest in naher Zukunft noch keine völlige Unabhängigkeit vom Stromnetz für die Masse der Haushalte möglich sein wird.

Eigenverbrauch oder Autarkie?

Häufig wird von Eigenverbrauch gesprochen. Richtigerweise sollte aber von Autarkie gesprochen werden. Spricht man von Eigenverbrauch, so geht es um den Anteil des erzeugten Stroms, der selbst verbraucht wird. Während unter Autarkie die Betrachtungsweise umgekehrt wird. Hier wird gefragt: Wie viel des benötigten Stroms kann selbst erzeugt werden?
Bei der Neuerrichtung einer Photovoltaikanlage wird zunehmend der Autarkiegrad wichtiger, da er den vermiedenen Strombezug aus dem Netz meint und somit genau den Anteil beschreibt, um den sich die Stromrechnung verringert. Mit steigenden Energiepreisen werden Solarkonzepte, die den Verbrauch des produzierten Stroms in den Mittelpunkt stellen, somit immer interessanter. So bedeutet 100% Autarkie, dass kein Strom mehr aus dem Netz bezogen werden muss, um den eigenen Verbrauch zu sichern. Während 100% Eigenverbrauch bedeutet, dass kein Solarstrom der Photovoltaikanlage mehr eingespeist wird, da dieser vollständig im eigenen Haus genutzt und verbraucht werden kann.
Signifikant sind hier die Unterschiede zwischen Sommer und Winter. Im Winter liefert eine Photovoltaikanlage typischerweise geringere Erträge. Trotzdem kann ein hoher Eigenverbrauch erreicht werden, da ein großer Teil des selbst erzeugten Stroms auch im eigenen Haushalt verbraucht wird. Der Eigenverbrauchsanteil ist hoch, die Autarkie ist aber gering, da nur ein geringer Anteil des benötigten Stroms erzeugt und der zusätzliche Strom aus dem Netz bezogen werden muss.
Im Sommer liefert die Photovoltaik-Anlage hingegen wesentlich mehr Energie. Der produzierte Solarstrom kann nur zu einem geringen Anteil selbst verbraucht werden. Der Eigenverbrauchsanteil ist geringer, während die Autarkie hoch ist, denn die Solaranlage liefert einen beträchtlichen Anteil des benötigten Haushaltsstroms.

Wie kann Solarstrom gespeichert werden?

Um den selbst erzeugten Solarstrom speichern zu können, gibt es verschiedene Formen von Solar Akkus. Neben Bleibatterien kommen inzwischen vermehrt Lithium-Titanat-Akkumulatoren zum Einsatz. Diese sind auch schon über Jahre bei Elektroautos im Einsatz. Im Vergleich zu Bleiakkus verfügen Lithium-Titanat-Speicher über eine höhere Lebensdauer und einen besseren Wirkungsgrad. Allerdings sind sie auch teurer. Die Kombination einer Photovoltaikanlage mit einem Solar Akku ermöglicht Privathaushalten die Deckung von 50 bis 80% des jährlichen Strombedarfs.
Herzstück jedes Speichersystems ist eine intelligente Ladeelektronik. Diese koordiniert den Stromfluss zwischen der Photovoltaikanlage, dem Speichermedium, dem Strombedarf im Haushalt und dem öffentlichen Netz. Wird über die Photovoltaikanlage Strom erzeugt, so ist es wichtig, zunächst den momentanen Stromverbrauch im Haushalt zu decken. Steht mehr Strom zur Verfügung als augenblicklich gebraucht wird, muss das Speichermedium geladen werden. Erst wenn die Speicher voll sind und der derzeitige Stromverbrauch im Haus gedeckt ist, wird der überschüssige Photovoltaikstrom ins Netz eingespeist. Gemeinsam mit einem fachkundigen Solarteur gilt es, die eigene Verbrauchssituation zu untersuchen und die geeigneten Speichersysteme zu ermitteln. Wünschenswert ist es, die Speicherkapazität so auszulegen, dass die Speicher den benötigten Haushaltsstrom möglichst bis zum nächsten Ladevorgang, also wenn die PV-Anlage wieder Strom produziert, mit der gespeicherten Energie versorgen können. Allerdings wird dies auch je nach Jahreszeit variieren.
Solarspeicher sind inzwischen eine alltagstaugliche Lösung, um sich mit sauberen Strom zu versorgen. Die seit 1. Mai 2013 gültige Förderung für Solarspeicher reduziert Produktionsspitzen und hat somit positive Effekte für das Stromnetz und das EEG-Umlagekonto.

Ein Blei-Gel-Speicher-System optimert den Eigenverbrauch. Foto: BSW-Bundesverband Solarwirtschaft e.V.

Mit intensiver Solarnutzung wird energieautarkes Wohnen möglich.

Drei Viertel der Bürger lehnen „Sonnen-Steuer“ ab. Foto: BSW-Bundesverband Solarwirtschaft e.V.
Letzte Aktualisierung:
09.07.2015