Elektrische Energie, die aus der Kraft der Sonne gewonnen wird, bezeichnet man auch als Solarstrom. Die elektromagnetische Strahlung, die zur Erde gelangt, wird durch Photovoltaik-Anlagen (kurz: PV-Anlagen) in Strom umgewandelt. Die auf den Solarzellen entstehende elektrische Gleichspannung wird an einen Wechselrichter geleitet und dort in nutzbaren Wechselstrom gewandelt. Die Vorteile dieser Technologie liegen auf der Hand:
- Solarstrom steht überall und jedem zur Verfügung
- Solarstrom ist eine unerschöpfliche Quelle
- Solarstrom ist regenerativ, passiv, geräuschlos und emissionsfrei
- Solarstrom macht unabhängig
Photovoltaikanlagen
- Photovoltaikanlagen nutzen die Energie der Sonne, indem sie sie mittels Solarzellen in elektrische Energie umwandeln.
- Der so gewonnene Strom kann entweder direkt selbst genutzt oder ins allgemeine Stromnetz eingespeist werden.
- Für eingespeisten Strom wird hierzulande für einen Zeitraum von etwa 20 Jahren die sogenannte Einspeisevergütung gezahlt. Zeitraum und Höhe der Vergütung sind im Erneuerbare-Energien-Gesetz geregelt.
- Um in etwa die Strommenge zu produzieren, die dem Jahresverbrauch eines Singlehaushaltes entspricht, sind nach heutigem Stand der Technik circa 17 m2 Solarzellenfläche erforderlich.
Thermische Solaranlagen
- Thermische Solaranlagen nutzen die Strahlungsenergie der Sonne, indem sie sie mit Hilfe von Kollektoren in Wärmeenergie umwandeln.
- Die so gewonnene Wärme wird in der Regel für die Warmwasseraufbereitung und zum Heizen verwendet.
- Bei reiner Warmwasseraufbereitung können thermische Solaranlagen in unseren Breitengraden bis zu 60 % der in Haushalten benötigten Energie bereitstellen.
- Bei einer Warmwasseraufbereitung mit zusätzlicher Heizungsunterstützung hängt der Deckungsbeitrag stark von der Wärmedämmung des Gebäudes ab. Im Bestand beträgt er etwa 10‑20 %, bei Neubauten rund 20‑50 %, in Passivhäusern zum Teil mehr als 50 %.
Das zentrale Element einer Photovoltaik-Anlage bilden die Solarzellen, die in sogenannten Solarmodulen zu größeren Einheiten zusammengefasst und durch ein spezielles Glas vor Verschmutzung und Beschädigung geschützt werden. Die Solarmodule werden über ein adäquates Halterungssystem am Dach befestigt und erzeugen Gleichstrom, der vom Wechselrichter in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt wird.
Zu den Hauptbestandteilen einer PV-Anlage gehören die Photovoltaik-Module und ein Wechselrichter sowie optional auch ein Stromspeicher.
Photovoltaik-Module:
Bei Photovoltaik Modulen unterscheidet man zwischen Solarmodulen und Solarpanelen. Solarmodule sind in Relation zu Solarpanelen etwas kleinere Stromgeneratoren.
Wechselrichter:
Ein Wechselrichter ist für die Stromumwandlung zuständig. Hier wird von der PV-Anlage erzeugter Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt, sodass Sie diesen Strom dann in Ihren Endgeräten verbrauchen können.
Stromspeicher (optional):
Ein Solarstromspeicher (oder eine Solarstrombatterie) speichert Ihren selbst erzeugten Strom, er ist jedoch für den Betrieb einer PV-Anlage nicht zwingend notwendig. Die Effektivität einer PV-Anlage können Sie durch einen zusätzlichen Speicher jedoch steigern, sodass Sie im Endeffekt unabhängiger sind als zuvor.
Da Nachhaltigkeit und „Erneuerbare Energien“ heute wie zukünftig wichtige Themen sein werden, lohnt sich die Anschaffung einer PV-Anlage. Eine PV-Anlage punktet nicht nur hinsichtlich Klimaschutz, sondern bietet mittlerweile deutlich bessere Konditionen im Sinne der Kosten oder auch in Bezug auf die Lebenszeit als vor ein paar Jahren noch. Der Gedanke, dass sich eine PV-Anlage aufgrund der Wetterbedingungen in Deutschland nicht lohnt ist falsch. Die Globalstrahlung ist im Durchschnitt mit ungefähr 1.100 Kilowattstunden pro Quadratmeter in Deutschland recht hoch und macht eine PV-Anlage damit rentabel.
Kilowattpeak [kWp] ist die übliche Einheit für Leistung bei Photovoltaikanlagen. Das kleine p steht für das englische peak (peak = Spitze) und bedeutet Spitzenleistung, die die Anlage unter genormten Testbedingungen erbringt. Dadurch kann die maximale Leistung von verschiedenen Modultypen verglichen werden. Heutzutage entsprechen ca. 5m² PV-Platten einem kWp.
Die Höhe der erzeugten Solarstrommenge hängt vom Standort, der Neigung und der Ausrichtung sowie den verwendeten Solarmodulen ab. Eine Photovoltaik-Anlage in Deutschland erzeugt im Schnitt je kWp rund 1.000 Kilowattstunden Strom, wobei der Stromertrag in Süddeutschland häufig etwas höher ist als in Norddeutschland.
Übrigens: Kilowattpeak [kWp] ist die übliche Einheit für Leistung bei Photovoltaikanlagen. Das kleine p steht für das englische peak (peak = Spitze) und bedeutet Spitzenleistung unter genormten Testbedingungen. Dadurch kann die maximale Leistung von verschiedenen Modultypen verglichen werden.
Photovoltaik-Module nutzen nicht nur das direkte Sonnenlicht, das nur bei klarem Himmel auftritt, sondern auch die diffuse Strahlung, die durch die Wolken tritt. Je heller es ist, desto mehr Leistung bringen die Module – egal, ob die Sonne dabei direkt zu sehen ist oder nicht. In Deutschland macht der diffuse Anteil übrigens etwa die Hälfte der Einstrahlung aus.
Idealerweise sollte eine PV-Anlage den Gesamtstrombedarf Ihres Haushalts abdecken. Bei unserem PV-Vorabcheck schauen wir uns unter anderem gemeinsam Ihre letzte Stromrechnung an und besprechen mit Ihnen Ihre Ausgangssituation und Ihre Pläne. Auch hinsichtlich weiteren Strombedarfs - zum Beispiel die eventuelle Anschaffung eines E-Autos oder einer Wärmepumpe. Danach wird die Größe der PV-Anlage berechnet.
Der Hauptunterschied: die fehlende Einspeisung.
Photovoltaik-Anlagen werden an einer Unterverteilung fest verdrahtet. Mini-PV-Anlagen hingegen können schnell und einfach über eine Steckdose mit dem Hausnetz verbunden werden. Der in herkömmlichen Photovoltaik-Anlagen erzeugte Strom wird zum größten Teil in das öffentliche Netz eingespeist und durch den Netzbetreiber vergütet. Mini-PV-Anlagen sind auf Eigenverbrauch ausgelegt.
Notstrom versorgt kurzfristig wichtige Geräte bei einem Stromausfall. Die PV-Anlage bleibt dabei jedoch ausgeschaltet und produziert keinen neuen Strom. Während Notstrom die Batterie entleert und die PV-Anlage ausbleibt, versorgt PV-Ersatzstrom den gesamten Haushalt, während die Solaranlage weiterhin Strom produziert.
Damit Sie im Falle eines Stromausfalls autark bleiben, dient diese Einheit also dazu, sie im Inselbetrieb zu schalten. So können Sie weiterhin notwendige elektrische Geräte wie zum Beispiel Telefon, Heizung oder Kühlschrank nutzen.
Eine PV-Anlage kann bei einem Stromausfall den Stromverbrauch nicht auffangen, da der verbaute Wechselrichter, welcher den Solarstrom in Wechselstrom umwandelt, nur durch Strom aus dem Netz angetrieben werden kann. Deshalb empfehlen wir eine notstromfähige bzw. ersatzstromfähige PV-Anlage, um Sie vor einem Stromausfall unabhängig zu machen.
Häufig kann selbst erzeugter Strom nicht unmittelbar oder nicht vollständig selbst verbraucht werden. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, ihn in das Stromnetz einzuspeisen und eine entsprechende Vergütung zu erhalten. Oder man speichert ihn zwischen, in einer Batterie, und verbraucht ihn später, wenn die PV-Anlage nicht ausreichend Strom für den aktuellen Bedarf liefert, also üblicherweise abends und nachts.
Der große Vorteil eines Batteriespeichers ist, dass er es ermöglicht, mehr selbst produzierten Strom auch tatsächlich selbst zu nutzen. Je nach Leistung der PV-Anlage und der Batterie sowie je nach Verbrauchsverhalten kann die Nutzung eines Speichers langfristig deutliche Kostenvorteile mit sich bringen.
Ein Stromspeicher kann die eigene Versorgung mit Solarstrom deutlich erhöhen. Er speichert den von einer PV-Anlage erzeugten Strom, um ihn nachts oder bei schlechtem Wetter zu nutzen. Das erhöht den Eigenverbrauch und reduziert die Abhängigkeit vom Stromnetz. Zudem muss kein teurer Strom aus dem Netz genutzt werden. Mit der Kombination von Speicher und Notstromaggregat (Backup-Versorgung) schafft man die nötige Unabhängigkeit im Falle eines netzseitigen Stromausfalls.
Solarstrom, der nicht gleich verbraucht wird, kann entweder in das allgemeine Stromnetz eingespeist oder einem Batteriespeicher zugeführt werden. Dadurch ist die Nutzung zu einem anderen Zeitpunkt, z. B. nachts möglich.
Für den Strom, der ins allgemeine Stromnetz eingespeist wird, erhalten Sie eine Vergütung vom Netzbetreiber, die über 20 Jahre festgeschrieben ist.
Wichtig zu wissen: Der Netzbetreiber, von dem Sie die Einspeisevergütung erhalten, ist nicht gleichzeitig Ihr Stromlieferant. In der Wahl Ihres Stromlieferanten sind Sie vollkommen unabhängig. Gern beliefern wir Sie mit unserem erftpower-Strom. Infos dazu gibt’s hier.
Das deutsche Erneuerbare-Energien-Gesetz, kurz EEG, ist mit den darin definierten und garantierten Einspeisevergütungen bis zum Europäischen Gerichtshof (EuGH) bestätigt worden. Zukünftige Änderungen des EEG sind ab Datum der Gesetzesänderung rechtsverbindlich. Es gilt jeweils der Rechtsstand zum Zeitpunkt der Inbetriebnahme einer Photovoltaikanlage. Die zugesicherte Einspeisevergütung hat einen Bestandsschutz von 20 Jahren, zuzüglich des Jahres der Inbetriebnahme.
Nein, für eine PV-Anlage wird grundsätzlich keine Baugenehmigung gebraucht, solange Sie in keinem denkmalgeschützten Gebäude wohnen. Wichtig ist nur, dass Sie Ihre PV-Anlage auf ihrer eigenen Dachfläche installieren.
Bei der Garantie muss zwischen gesetzlich geregelter Gewährleistung und Herstellergarantie unterschieden werden. Die gesetzliche Gewährleistung liegt bei zwei Jahren. Die Herstellergarantien sind je nach Hersteller unterschiedlich und können zwischen fünf und dreißig Jahren liegen. In unseren Angeboten erhalten Sie alle Infos zu den Herstellergarantien.
Bei derzeitigen Solarmodulen beträgt die Lebensdauer rund 30 Jahre. Experten, etwa vom Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme, gehen jedoch davon aus, dass die Lebensdauer durchaus 40 Jahre und mehr betragen kann.
PV-Anlagen können meist über eine bestehende Gebäudesicherung abgesichert werden. In diesem Fall wird die Anlage mit ihrem Wert in die Versicherung eingebunden und ist fortan für die dort definierten Risiken abgesichert. Üblicherweise betrifft dies vor allem Feuer-, Sturm-, Blitz- und Wasserschäden.
Ob die spezifischen Risiken einer PV-Anlage in eine bestehende Gebäudeversicherung mit eingebunden werden können, ist zu prüfen. Grundsätzlich sollte dem Versicherer in jedem Fall mitgeteilt werden, dass eine PV-Anlage auf bzw. an dem Objekt betrieben wird.
Wir empfehlen alle zwei Jahre eine trunusmäßige Wartung. Hierzu bieten wir Ihnen unseren PV-ServicePLUS an. Wir beraten Sie gern.
Eine Garantie gibt es zwar nicht, doch sind die PV-Module gegen Hagelschlag geschützt. Das gehärtete Spezialglas wird in eigens zu diesem Zweck entwickelten Tests nach IEC-Norm geprüft.
Die Bauzeit einer Photovoltaik-Anlage hängt von der Leistungsgröße und den bautechnischen Gegebenheiten ab.
Photovoltaik-Anlagen können problemlos auf Flachdächern installiert werden. In diesem Fall werden die Module mit Hilfe eines Montagesystems schräg aufgestellt, so dass sie eine günstige Neigung erhalten. Gleichzeitig ist mit der Schrägaufstellung der Module ein Reinigungseffekt gegeben und eine ausreichende Belüftung gesichert. Hierbei ist ein ausreichend großer Abstand zwischen den Modulen wichtig, da es sonst zu einer Verschattung und somit zu einer Ertragsminderung kommt. Zur Erzielung der gleichen Leistung wird eine etwa doppelt so große Dachfläche benötigt wie bei einem Schrägdach.
