Solarenergie: So funktioniert's – Tipps & Infos

Die Sonne, unser Stern – ohne sie wäre das Leben auf der Erde unmöglich. Das Sonnenlicht schenkt uns pure Energie, die sich nicht nur von biologischen, sondern auch technischen Systemen nutzen lässt. Der Mensch hat gelernt, wie.

Saubere Sonnenstrahlen helfen uns, die Umwelt zu schützen und das Klima nicht zu belasten. Solarenergie ist "sauber" in dem Sinne, dass sie keine schädlichen Emissionen an die Umgebung aussendet. Zudem scheint die Sonne kostenlos, lediglich die Vorrichtungen zum Auffangen und in nutzbaren Strom Umwandeln (bzw. deren Wartung) kostet Geld.

Wie das Ganze funktioniert, wie Sie es nutzen und was es kostet.

Photovoltaik oder Solarthermie?

Zunächst gilt es, zu unterscheiden:

• Photovoltaikanlagen verwandeln Sonnenlicht in Strom. Der wird dann entweder direkt zu Hause verbraucht oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist. Dafür erhält der Besitzer die sogenannte Einspeisevergütung. Die erzeugte Energie wird also voll genutzt.
• Solarthermieanlagen gewinnen aus dem Sonnenlicht Wärme und unterstützen damit die Bereitstellung von Warmwasser und die Raumheizung. Überschüssige Wärme kann in diesem System nicht genutzt werden.

Lesen Sie auch, was eine Solarthermie-Anlage kostet, wie sie in Baden-Württemberg gefördert wird plus fünf Tipps, wie Sie die Anlage für maximalen Solarertrag optimieren können!

Was muss man bei Solar unbedingt berücksichtigen?

Wer sich für eine Photovoltaik- oder Solarthermieanlage interessiert, sollte sich vor der Entscheidung fachkundig und unabhängig beraten lassen, denn eine schlecht geplante oder installierte Anlage amortisiert sich langsamer oder spart im schlimmsten Fall dauerhaft kein Geld ein.

Wichtig: In Baden-Württemberg besteht bei einer Dachsanierung die Pflicht, eine Photovoltaik-Anlage zu installieren. Mehr zur PV-Pflicht bei der Dachsanierung in BW (inkl. Infos zu Kosten und Förderungen) finden Sie hier!

Dachsituation, Energiebedarf und Fördermöglichkeiten sollten von einem neutralen Experten geprüft werden.

Solarenergie nutzen - So funktioniert es:

Solarmodule

Je mehr Licht auf ein Modul fällt, desto mehr Solarstrom wird erzeugt. Zum Einsatz kommen monokristalline (schwarze bis bläuliche Farbe) und polykristalline Photovoltaik-Module (blaue Oberfläche, typische Kristallstruktur) sowie Dünnschichtmodule. Letztere haben aber einen geringen Wirkungsgrad und lohnen sich derzeit nur für große Dachanlagen.

Photovoltaik-Module aus monokristallinen Solarzellen sind teurer als polykristalline, aber durch ihre etwas höhere Leistungsfähigkeit auch für kleine Dachflächen geeignet. Polykristalline Module sind wegen des besten Preis-Leistungs-Verhältnisses die derzeit am häufigsten installierten Photovoltaik-Module.

Gebäudeintegrierte Photovoltaik liegt im Trend

Polykristalline Photovoltaik-Module gibt es inzwischen auch in unterschiedlichen Farbtönen, zum Beispiel in Grau, Grün oder Gold. Das kommt einem Trend entgegen: Photovoltaik wird nicht mehr nur auf dem Dach eingesetzt, aktuell sieht man auch schon großflächige Lösungen, die in die Gebäudearchitektur integriert werden, wie Solarfassaden. Aber Achtung: Je heller die Farbe, desto geringer fällt die Ausbeute beim Solarstrom aus!

Für die Installation auf dem Dach stehen Indach- oder Aufdach-Systeme zur Verfügung. Beide Lösungen eignen sich gleichermaßen für die Sanierung.

Was immer beliebter wird: Balkonkraftwerke, kleinere Module, die an der Brüstung bzw. am Geländer angebracht werden. Oder Carports mit Solardach – hier nutzt man den Platz optimal und kann auch gleich die Wallbox fürs E-Auto damit betreiben. Solarzäunedienen nicht nur als Sichtschutz und Grundstücksbegrenzung, sondern liefern auch noch Energie. Bis zu 9 Meter darf man ohne Genehmigung in Baden-Württemberg installieren.

Kosten, Ertrag und Eigenverbrauch

Die Kosten für Photovoltaik-Module sind in den vergangenen Jahren stark gesunken. Für ein Einfamilienhaus müssen Hausbesitzer ungefähr mit Kosten zwischen 6.500 und 9.000 Euro für eine durchschnittliche Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung von 5 kWp (Kilowatt Peak) rechnen. Reduzieren lassen sich die Kosten mit einer Förderung für die Photovoltaik-Anlage - mehr dazu in diesem Artikel! Zudem können Hausbesitzer, die in eine Photovoltaik-Anlage investieren, Steuervorteile nutzen.

Bei optimalem Lichteinfall und schattenfreier Aufstellung kann eine Photovoltaik-Anlage sehr gute Solarstrom-Erträge bringen. Grundsätzlich müssen Photovoltaik-Systeme den Vorgaben des Erneuerbare Energien Gesetzes (EEG) gerecht werden und am Einspeisemanagement teilnehmen. Das heißt, alle Anlagen müssen über eine Art Fernsteuerung verfügen, über die der Netzbetreiber die Einspeiseleistung zeitweise reduzieren kann, um eine Überlastung der Netze zu verhindern. Anlagen bis 30 kW Leistung können alternativ ihre maximale Wirkleistungseinspeisung ins Netz von vornherein auf 70 Prozent begrenzen.

Eigenverbrauch aus Photovoltaik-Anlage maximieren mit Speicher

Eine Hürde gilt es beim Eigenverbrauch von Solarstrom allerdings zu überwinden: Die Sonne scheint nicht immer dann, wenn die Bewohner den meisten Strom benötigen. Im Gegenteil: Während die Photovoltaik-Anlage mittags den meisten Solarstrom produziert, laufen die Haushaltsgeräte abends auf Hochtouren.Die Lösung ist ein Solarstromspeicher. Diese Batteriesysteme (Blei-Batterien oder Lithium-Ionen-Batterien) speichern den erzeugten Solarstrom, so dass eine spätere Entnahme möglich ist. Mit einem Solarstromspeicher lässt sich der Eigenverbrauch aus der Photovoltaik-Anlage mehr als verdoppeln, im Gegenzug muss deutlich weniger Strom vom Versorger bezogen werden. Damit machen sich Hausbesitzer unabhängig von den Strompreisen und die Photovoltaik-Anlage rechnet sich trotz niedriger oder sinkender Einspeisevergütung.

Solarstromspeicher sind mit Kosten zwischen 6.000 und 15.000 Euro noch relativ teuer. Deshalb sollten Hausbesitzer unbedingt eine Förderung für den Solarstromspeicher beantragen, denn der Zuschuss kann die Kosten deutlich senken.

Eine weitere Variante des Eigenverbrauchs von Solarstrom ist die Kopplung der Photovoltaik-Anlage mit der Wärmepumpe. Dann kann der Antriebsstrom für die Wärmepumpe emissionsfrei erzeugt werden.