Energie: Photovoltaik: Strom selbst produzieren

Einleitung

Juni 2024 Macht es Sinn, auf meinem Hausdach Solarstrom für den Eigenverbrauch selbst zu erzeugen? Kombiniert mit einem Stromspeicher kann das durchaus eine gute Option sein. Wir erklären, warum.

Photovoltaikanlagen bestehen aus den Solarmodulen, die mit ihren darin enthaltenen Solarzellen das Sonnenlicht aufnehmen. Über einen Wechselrichter wird der erzeugte Gleichstrom dann in Haushaltsstrom mit 230 Volt umgewandelt. Der so gewonnene Strom kann entweder direkt selbst genutzt oder ins allgemeine Stromnetz eingespeist werden. Dafür wird hierzulande die so genannte Einspeisevergütung gezahlt. Zeitraum und Höhe der Vergütung sind im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) geregelt. Bevor man eine Photovoltaikanlage plant, sollte man sich darüber im Klaren sein, welches Ziel mit der Gewinnung von eigenem Solarstrom verfolgt wird:

Modell Überschusseinspeisung: Ein möglichst großer Anteil des Solarstroms wird selbst verbraucht. Überschüssiger Strom wird eingespeist. Dazu Jörg Sutter, Referent Photovoltaik bei der Verbraucherzentrale NRW: „Zum einen wird versucht, möglichst viel Solarstrom gleich selbst im Haus zu nutzen. Das reduziert die Stromrechnung und spart damit Ausgaben. Der Strom, der übrig ist, wird eingespeist und auf gesetzlicher Grundlage vergütet. Für kleine Photovoltaik-Anlagen, die heute errichtet werden, beträgt die Vergütung rund acht Cent pro Kilowattstunde. Der Eigenverbrauch des Solarstroms kann noch gesteigert werden, wenn ein Batteriespeicher installiert wird oder eine Wallbox zum Laden eines Elektroautos.“ Gerade bei einem teuren Stromtarif kann die Einsparung durch den günstigeren Solarstrom wirtschaftlicher sein.

Modell Volleinspeiser: Unter Volleinspeisung versteht man die vollständige Einspeisung des mit einer PV-Anlage produzierten Stroms in das öffentliche Stromnetz, ohne selbst Strom zu verbrauchen. Verkaufen Anlagenbetreiber den erzeugten Strom komplett an den Netzbetreiber, erhalten sie je nach Größe der Anlage zwischen zehn und 13 Cent pro Kilowattstunde (kWh). Davon profitieren vor allem Hauseigentümer, die ausreichend Dachfläche für eine relativ große Anlage haben. Wer sich nicht festlegen möchte, kann zwischen Eigenverbrauch und Volleinspeisung wechseln. Sie können vor jedem Kalenderjahr durch eine schriftliche Mitteilung an den zuständigen Netzbetreiber neu entscheiden, ob sie voll einspeisen oder einen Teil selbst verbrauchen wollen.

Wie viel Strom erzeugt eine PV-Anlage? nach oben

Eine Photovoltaikanlage mit einer Nennleistung von 1 Kilowattpeak (kWp) erzeugt in Deutschland pro Jahr ca. 950 bis 1.100 Kilowattstunden Strom, wobei der Stromertrag in Süddeutschland häufig etwas höher ist als in Norddeutschland. Das entspricht einer PV-Anlage aus vier bis sechs Modulen und etwa acht bis zehn m² Dachfläche. Das sind allerdings grobe Schätzwerte. „Der Ertrag hängt vom Standort, der Ausrichtung der Module und der Anlagengröße sowie weiteren Parametern ab. Energieberater und Anbieter von PV-Anlagen haben Simulationsprogramme, mit denen das berechnet werden kann“, erklärt Jörg Sutter.

Lohnt sich eine Photovoltaikanlage? nach oben

Laut des Energieexperten der Verbraucherzentrale „ja“, denn „in ganz vielen Fällen ist eine Photovoltaikanlage wirtschaftlich und natürlich auch für die Umwelt sinnvoll.“ Man müsse sich dabei aber immer das geplante Projekt bzw. die geplante Anlage im Detail anschauen: Ist das Hausdach noch in gutem Zustand? Ist die Dachfläche möglichst frei von Verschattung? Diese Faktoren und auch der persönliche Stromverbrauch beeinflussen als Randbedingungen die Rentabilität. Auch rechnet sich eine Photovoltaikanlage umso schneller, je mehr Solarstrom Sie direkt selbst verbrauchen. Denn der Strom vom Dach ist deutlich günstiger als der Strom aus dem Netz. Fragen Sie Ihren Fachbetrieb, der Ihnen ein Angebot für die Installation macht, nach einer genauen Wirtschaftlichkeitsberechnung. Ob sich eine Solarstromanlage für Sie rechnet, können Sie online mit dem Renditerechner der Verbraucherzentrale abschätzen (www.verbraucherzentrale.nrw/solarrechner).

Eignet sich das Dach? nach oben

Bauliche Voraussetzungen müssen gegeben sein. Wichtige Bedingung ist eine möglichst verschattungsfreie Dachfläche mit einer stabilen, asbestfreien Dachdeckung. „Die Dachfläche sollte zwischen Südost und Südwest liegen, eine genaue Südausrichtung ist nicht notwendig. Auch Dächer mit Dachflächen nach Osten und Westen sind belegbar. Hier werden dann beide Flächen mit Solarmodulen ausgestattet, damit wird von der Ostfläche schon früh am Morgen Solarstrom gewonnen, von der Westfläche bis weit in den Nachmittag hinein“, erklärt Jörg Sutter. Sogar sehr flache Norddächer würden zunehmend belegt, gerade in Kombination mit einer zweiten, südausgerichteten Fläche könne das sinnvoll und wirtschaftlich sein.“

In einigen Bundesländern ist eine Baugenehmigung nötig oder es müssen Vorschriften aus dem Denkmalschutz beachtet werden. Bei Ihrer Stadt- und Gemeindeverwaltung erhalten Sie die nötigen Informationen dazu. Wichtig ist auch, dass Sie bei der Errichtung an die Anmeldung und an die Versicherung der PV-Anlage denken. Es sind zwei Anmeldungen erforderlich, einmal beim Stromnetzbetreiber sowie bei der Bundesnetzagentur. Beide Anmeldungen sollte der Fachbetrieb erledigen, der die Anlage montiert. Der Betreiber selbst meldet die Anlage dann seiner Gebäudeversicherung oder schließt noch eine spezielle Solarversicherung ab.

Größe der Anlage nach oben

Klären Sie, wie groß die Anlage werden soll, wie viel Strom Sie erzeugen und wie viel Geld Sie investieren wollen. Die Nennleistung einer Photovoltaik-Anlage wird in kWp angegeben, was die maximale Leistung der Solarmodule unter standardisierten Bedingungen darstellt. Mit diesem Wert ist ein Vergleich verschiedener Module möglich. Für die Installation von rund ein kWp Anlagenleistung werden etwa fünf bis sieben Quadratmeter Fläche benötigt. Je nach Sonneneinstrahlung und Jahreszeit variiert die Stromerzeugung der Anlage. Des Weiteren wird sie durch Umwelteinflüsse wie Schattenbildung, reflektiertes Licht und Verschmutzung der Module beeinflusst. „Grundsätzlich wird empfohlen, die Anlage so groß wie möglich zu machen. Meist ist die Dachfläche der begrenzende Faktor. Das hat damit zu tun, dass aufgrund von mehr Technik, der Umstellung auf Wärmepumpen und auf Elektromobilität der Stromverbrauch insgesamt in Zukunft eher größer als kleiner werden wird“, erklärt Suttner. „Und dann ist es sinnvoll, möglichst viel Strom vom eigenen Dach zu ernten. Eine PV-Anlage ist auch ein Stück weit eine Versicherung gegen hohe Stromkosten in Zukunft: Der Strom vom eigenen Dach wird zukünftig nicht teurer werden.“ Bedenken Sie also neben Ihrem aktuellen Stromverbrauch auch Zukunftspläne, wie etwa den selbst erzeugten Strom für die Wärmegewinnung zu nutzen oder ein Elektroauto damit zu betreiben.

Lohnen sich Batteriespeicher? nach oben

Es gab lange Zeit keine Möglichkeit, Solarenergie effizient zu speichern. Mittlerweile bieten Batteriehersteller stationäre Speicher mit durchschnittlichen Kapazitäten von zwei bis 20 Kilowattstunden an. Sie werden verwendet, wenn die Solaranlage nicht genug Energie produziert, etwa am Abend, in der Nacht oder bei plötzlichem erhöhtem Strombedarf. Die Größe des Speichers ist am Bedarf auszurichten. Speichert die Batterie zu wenig Strom, muss dieser teuer aus dem Netz zugekauft werden. Speichert sie zu viel, entgehen Vergütungen für die Einspeisung. Die Batterie sollte einen Haushalt mindestens vom Abend bis zum nächsten Morgen versorgen. Dann muss Strom nur bei längeren Schlechtwetterperioden zugekauft werden.

Batteriespeicher sind nach wie vor teuer in der Anschaffung, auch wenn die Preise in den vergangenen Jahren deutlich gesunken sind. Doch auch dann ist eine pauschale Empfehlung für oder gegen einen Stromspeicher schwierig, da die Wirtschaftlichkeit immer auch von der Größe der PV-Anlage und den potenziellen Abnehmern des Solarstroms abhängt. So ist ein Einfamilienhaus mit einer Dachfläche von 100 Quadratmeter, einer Wärmepumpe und mit Elektroauto anders zu bewerten, als ein Haus mit kleiner Dachfläche und Gasheizung. Es empfiehlt sich also, das System im Ganzen zu betrachten und sorgfältig mit einem Experten oder Expertin zu planen.

Stromspeicher nachrüsten nach oben

Ist bereits eine PV-Anlage installiert, jedoch kein Stromspeicher vorhanden, kann es sich lohnen, seine Photovoltaikanlagen mit einem Batteriespeicher nachzurüsten. Ob sich dies auch wirtschaftlich lohnt, hängt vom Alter der Photovoltaik-Anlage ab. Je älter die Solaranlage, desto höher die auf 20 Jahre garantierte Einspeisevergütung. Die „magische Grenze“ hierfür sind die Jahre 2009 und 2010. Nach dieser Zeit sank die Einspeisevergütung auf unter 30 ct/kWh. Vor allem bei Anlagen, die noch keine zehn Jahre alt sind, kann sich der nachträgliche Einbau eines Stromspeichers also lohnen. Mit einem steigenden Strompreis amortisiert sich die Anschaffung außerdem noch schneller. Neben dem wirtschaftlichen Aspekt zählt jedoch auch der ökologische: Je mehr selbst produzierter Ökostrom vom eigenen Dach verbraucht wird, desto weniger CO₂-Emissionen gibt es.

Investitionskosten nach oben

Wie hoch die Gesamtkosten für eine Anlage ausfallen, hängt von den individuellen Gegebenheiten ab. Die gute Nachricht dabei: Die Kosten für Photovoltaik und auch Speicher sind in den letzten Jahren stark gesunken. Wie viel Photovoltaik kostet, kommt vor allem auf die Größe der Anlage an. Deswegen sollten Sie zuerst klären, wie groß die für Photovoltaik geeignete Dachfläche ist. Laut Onlineportal „co2 online“ kostet eine durchschnittliche Solaranlage aktuell zwischen 7.000 und 12.000 Euro – wenn sie mit 4 bis 10 Kilowattpeak (kWp) Leistung ausgelegt ist. 1.200 bis 1.600 Euro kostet das Kilowattpeak einer durchschnittlichen Dachanlage, inklusive der Montagekosten durch den Fachbetrieb. Die Anschaffungskosten hängen auch von der Region ab. Hinzu kommen die eventuellen Kosten für einen Speicher: Moderne Lithiumspeicher für private Hausbesitzer*innen kosten zwischen 700 und 1.200 Euro je Kilowattstunde Speicherkapazität. Ein Speicher mit vier bis zehn Kilowattstunden Speichervermögen kostet etwa 5.000 bis 14.000 Euro zusätzlich. Hinzu kommen 300 bis 400 Euro jährlich für technische Inspektionen, Wartung und Versicherung. Photovoltaikanlagen rechnen sich in den meisten Fällen relativ schnell. Die Installationskosten haben sich bei den aktuellen Stromkosten meist innerhalb von zehn bis 15 Jahren amortisiert.

Bitte beachten Sie: Standardisierte Photovoltaik-Pakete passen nicht auf jedes Dach, jede Photovoltaik-Anlage muss individuell geplant werden. Ohne Vor-Ort-Termin ist das kaum seriös möglich. Wie oben beschrieben spielen bauliche Gegebenheiten und Schattenwürfe genauso eine Rolle wie das Profil des Stromverbrauchs eines Haushalts. Nur mit diesen Informationen können Module, Wechselrichter und gegebenenfalls ein Batteriespeicher optimal geplant werden. Es lohnt sich, mehrere Angebote einzuholen und zu vergleichen. Dabei sollten Sie nicht nur auf den Preis achten, sondern auch auf den Umfang und die Qualität der Leistungen. Falls notwendig, sollten beispielsweise auch die Kosten für ein Gerüst oder den Umbau des Zählerschranks enthalten sein.

Mit dem KfW-Programm „Erneuerbare Energien – Standard (270)“ können Sie sowohl den Kauf als auch die Installation einer neuen Photovoltaik-Anlage sowie den Kauf eines Stromspeichers finanzieren (weitere Informationen auf www.kfw.de). Zudem gibt es in einigen Bundesländern und Kommunen spezielle Förderprogramme, die auch den Erwerb von Batteriespeichern unterstützen. Wichtig ist, dass der Förderantrag vor dem Kauf der Anlage gestellt werden muss. Da die Preise für Photovoltaikanlagen verhältnismäßig niedrig sind und sich auch die Einspeisevergütungen für überschüssigen Strom verbessert haben, sind PV-Anlagen oft eine lohnende Investition.

Lohnt es sich, eine PV-Anlage zu mieten? nach oben

Die Miete einer PV-Anlage kann im Einzelfall vielleicht sinnvoll sein, in der Regel ist es das nicht. Bei der Miete werden Finanzierungskosten und weitere Serviceleistungen einkalkuliert. Das ist zwar bequem, weil viele Aspekte beim Anlagebetrieb, also etwa Versicherung und Wartung, vom Anbieter übernommen werden, aber das kostet eben auch. Eine Mietanlage ist oftmals über die Laufzeit deutlich teurer als eine selbst erworbene Anlage.