Photovoltaik

Photovoltaik: Wie funktioniert es?

Mit einer Photovoltaikanlage ist eine umweltbewusste Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom möglich. Dazu wandeln Solarzellen die Energie der eintreffenden Sonnenstrahlen in Gleichstrom um. Bei PV-Anlagen werden mehrere Solarzellen zu sogenannten Solarmodulen zusammengefasst, um damit möglichst viel Sonnenenergie zu verarbeiten.

Der erzeugte Gleichstrom ist für Haushalte nicht direkt nutzbar und muss von einem Wechselrichter erst weiterverarbeitet werden. Der Wechselrichter wandelt den von der Solaranlage erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um.

Sollte der Ertrag an Solarstrom den Eigenverbrauch übersteigen, kann der überschüssige Strom in einem eigenen Stromspeicher oder in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Betreiberinnen und Betreiber einer Photovoltaikanlage können dabei von einer Einspeisevergütung profitieren.

Doppelt sparen mit Ökostrom aus Photovoltaik

Tagsüber erzeugen Sie von Ihrem Dach aus Ihren eigenen Ökostrom

• Sie müssen weniger Strom von Ihrem Stromanbieter beziehen und letzten Endes bezahlen.
• Verbrauchen Sie weniger Strom als Sie produzieren, bekommen Sie diesen Überschuss vergütet oder füllen ganz einfach Ihren eigenen Stromspeicher für den Eigenverbrauch auf.

Nachts und wenn die Sonne nicht scheint:

• Werden Sie von Ihrem Stromanbieter wie gewohnt versorgt. Ein Stromvergleich ist trotz Solaranlage weiterhin lohnenswert, um Kosten zu senken.
• Sollten Sie einen Stromspeicher besitzen, können Sie sich darüber zeitweise mit Strom versorgen.

Photovoltaik: Die Vorteile im Überblick

Eine Solaranlage installieren zu lassen, ist aufwendiger, als zu einem Ökostromanbieter zu wechseln, bietet dafür aber zahlreiche weitere Vorteile:

• Sie erzeugen Ihren eigenen Ökostrom, den Sie mithilfe eines Speichers auch unabhängig von der Sonne verbrauchen können.
• Sie werden unabhängiger von Energieversorgern und steigenden Strompreisen.
• Sie werten Ihre eigene Immobilie auf.
• Sie nehmen aktiv an der Energiewende teil und setzen ein klares Zeichen für Klimaschutz und Unabhängigkeit.
• Die hohe Anfangsinvestition wird durch die lange Nutzung der Solaranlage amortisiert. Je nach Eigenverbrauchsquote haben Sie Ihr Investment innerhalb von 8 bis 12 Jahren wieder drin.

Wie die Solarthermie zur Gewinnung von Warmwasser eignet sich die Photovoltaik besonders gut für den Einsatz in privaten Ein- oder Zweifamilienhäusern mit einer installierten Leistung von rund 10 Kilowatt-Peak (kWp). Das ist die maximale Strommenge, welche die Solarzellen unter standardisierten Testbedingungen auf der zur Verfügung stehenden Fläche produzieren können. Je nach Dachfläche kann die Dimensionierung auch höher oder niedriger ausfallen.

Photovoltaik zur Stromerzeugung: Was Sie wissen müssen

Welche Dachform und Ausrichtung sind geeignet?

Die größte Stromausbeute ergibt sich bei einer Ausrichtung nach Süden unter einem 30-Grad-Winkel. Diese optimalen Bedingungen sind am ehesten auf einem Flachdach durch eine entsprechende Unterkonstruktion zu erreichen. Auch andere Dachformen wie Sattel-, Walm- oder Spitzdächer sind bei Ausrichtungen nach:

• Südost
• Südwest
• West oder
• Ost

sehr gut geeignet und unter Winkeln zwischen 10 und 50 Grad werden noch gute Wirkungsgrade von mindestens 80 Prozent des maximalen Ertrags erreicht. Natürlich muss vor der Montage geprüft werden, ob das Dach für die Aufnahme der Photovoltaikanlage stabil genug ist.

Was kostet eine Photovoltaikanlage?

Die Kosten für eine Photovoltaikanlage setzen sich aus dem Preis für die Solarmodule, die Unterkonstruktion, den Wechselrichter und die Verkabelung sowie aus den Arbeitskosten des beauftragten Unternehmens zusammen. Für Privathaushalte werden in der Regel Solaranlagen mit einer Leistung von rund 10 kWp verbaut. Immer häufiger wird auch ein Batteriespeicher installiert. Ein zu dieser Anlage passender Stromspeicher hat eine Kapazität von etwa 10 Kilowattstunden (kWh).

Eine Solaranlage mit 10 kWp und ein Speicher mit 10 kWh kosten mit Montage insgesamt zwischen 14.000 und 18.000 Euro. Ohne Batteriespeicher liegen die Kosten zwischen 10.000 und 14.000 Euro. Diese relativ hohen Investitionskosten amortisieren sich jedoch durch die lange Nutzungsdauer und die hohe Eigenverbrauchsquote des auf dem Dach generierten und in der Batterie zwischengespeicherten Stroms.

Die Photovoltaik-Kosten fallen je nach Immobilie, Dachart, verwendeten Solarmodulen und Batteriespeicher unterschiedlich hoch aus. Es kommt letzten Endes auch auf Ihre Region und die dort gezahlten Löhne an.

Wann lohnt sich eine Solaranlage?

Photovoltaik zur Stromerzeugung zahlt sich umso deutlicher für Sie aus, je mehr des erzeugten Stroms Sie selbst verbrauchen. Dabei kann Ihnen die Installation eines zusätzlichen Energiespeichers helfen. Überschüssiger Solarstrom, den Sie nicht verbrauchen und nicht speichern können, kann in das öffentliche Netz eingespeist werden. Sie erhalten dafür eine Einspeisevergütung. Die Höhe dieser Einspeisevergütung ist vom Zeitpunkt der Anlagenerrichtung abhängig und gilt 20 Jahre lang. Die Einspeisevergütung liegt für neu errichtete Photovoltaikanlagen mit einer Leistung bis 10 kWp seit dem 1. Februar 2026 bei 7,78 Cent pro Kilowattstunde. PV-Anlagen bis 40 kWp werden bei einer Teileinspeisung mit 6,73 ct/kWh bedacht.

Der eingesparte Strompreis beim Eigenverbrauch (Selbstverbrauch) liegt deutlich höher, es lohnt sich also am meisten für Sie, wenn Sie Ihren selbsterzeugten Strom auch selbst nutzen. Durch die immer geringere Einspeisevergütung und die gleichzeitig günstiger werdenden Batteriespeicher, bietet es sich für immer mehr Haushalte an, den Strom zwischenzuspeichern und zu einem späteren Zeitpunkt selbst zu verbrauchen. Insbesondere, wenn Sie bereits eine Wärmepumpe oder ein E-Auto besitzen, können Sie Ihren Eigenverbrauch durch gespeicherten Solarstrom erhöhen und den teuren Netzbezug senken.

Berechnung der Wirtschaftlichkeit: Worauf muss ich achten?

Um auszurechnen, wann die Ausgaben gedeckt sind und eine Photovoltaikanlage sogar Rendite bringt, sind einige Faktoren zu berücksichtigen.

Wichtig ist, dass Photovoltaik-Interessierte so viele Größen wie möglich kennen, die die Kosten für die Anlage, ihren Erhalt, die Stromgewinnung und die Einkunft aus eingespeistem Strom bestimmen. Außerdem müssen Sie bedenken, dass die Amortisation einer Solaranlage über einen langen Zeitraum geplant werden muss.

Die wichtigsten Faktoren bei den Ausgaben für eine Photovoltaikanlage sind:

• Investitionskosten
• Wartungs- und Betriebskosten
• mögliche Finanzierungskosten
• Zinsentwicklungen und Inflation
• die Höhe des Eigenverbrauchs
• Menge der Stromeinspeisung
• Steuern
• Versicherungen

Wie viel Ertrag und Einnahmen von einer PV-Anlage zu erwarten sind, wird ebenfalls durch viele Parameter bestimmt. Dazu gehören:

• Standort der Anlage
• Neigung der Solaranlage
• Qualität der Module
• mögliche Verschattungen
• die Höhe der Einspeisevergütung
• Strompreisentwicklung

Bei manchen dieser Faktoren ist es schwierig vorherzubestimmen, wie sie sich in den nächsten Jahren entwickeln werden. Dazu gehört beispielsweise der Strompreis. Besser zu bestimmen sind Parameter wie die Höhe der Finanzierungssumme für die Anlage. Dadurch lassen sich auch die jährlichen Betriebskosten ziemlich genau ermitteln. Sie liegen im Durchschnitt bei jährlich 1,5 bis 2 Prozent des Anschaffungspreises der jeweiligen Solaranlage.

Auch wie viel Geld durch eine Einspeisung des Solarstroms erwirtschaftet werden kann, lässt sich im Vorfeld abschätzen. Grund hierfür ist, dass die Vergütungssätze für neue Photovoltaikanlagen gesetzlich für einen Zeitraum von 20 Jahren festgelegt sind.

Welche Fördermöglichkeiten gibt?

Für Photovoltaikanlagen gibt es zinsvergünstigte Kredite von der Kreditanstalt für Wiederaufbau. Die Höhe ist von der Art und Größe der Anlage abhängig und davon, ob es sich um einen Neubau oder die Sanierung eines Altbaus handelt. Fachfirmen, die es in jedem größeren Ort gibt, beraten nicht nur zu Dimensionierung und Aufbau, sondern auch zu Fördermöglichkeiten von solchen Anlagen.

Checkliste: Was benötige ich für die Stromerzeugung per Solaranlage?

Wer Photovoltaik zur Stromerzeugung nutzen will, benötigt:

• Solarpaneele / Solarmodule
• Unterkonstruktion für das Dach
• Wechselrichter
• ggf. Speicherbatterie
• Stromzähler
• entsprechende Verkabelung

Mit Solarthermie heizen und Warmwasser erzeugen

Wie funktionieren Solarthermie-Anlagen?

Im Unterschied zu einer Strom produzierenden Photovoltaikanlage wird eine Solarthermie-Anlage genutzt, um die Heizung zu unterstützen und Warmwasser zu erzeugen. Dazu besitzt sie meistens röhrenförmige oder flache Sonnenkollektoren, die durch Sonnenstrahlung aufgeheizt werden.

Die so entstehende Wärme wird von einer Flüssigkeit aufgenommen. Diese fließt zu einem Wärmetauscher und gibt dort die Wärme an die Heizungs- beziehungsweise Warmwasseranlage des Hauses ab. Anschließend fließt die Flüssigkeit zurück zu den Sonnenkollektoren.

Welche Dächer eignen sich hierfür?

Für Anlagen, die zur Heizungsunterstützung dienen sollen, sind Dächer mit einer Dachneigung von 50 bis 70 Grad optimal. Die Hauptleistung dieser Anlagen soll im Frühjahr und Herbst anfallen. Sonnenkollektoren können, im Gegensatz zu Solarmodulen, diffuse Strahlung sehr effektiv nutzen. Soll die Anlage nur der Warmwasserbereitung dienen, ist eine Ausrichtung nach Süden am günstigsten.

Was kostet eine Solarthermie-Anlage?

Soll die Anlage zur Warmwasserbereitung dienen, werden pro Person in etwa 1,5 Quadratmeter Kollektorfläche benötigt. Neben den Solarkollektoren ist ein Warmwasserspeicher mit einer Größe von ungefähr 80 Litern pro Person erforderlich. Für einen Vierpersonen-Haushalt ergibt sich daraus ein ungefährer Preis von 4.000 Euro.

Wird die Anlage zur Heizungsunterstützung eingesetzt, sind ungefähr 16 Quadratmeter Kollektorfläche für den Vierpersonen-Haushalt erforderlich. Es wird ein größerer Speicher benötigt und die Installation der Anlage ist aufwendiger. Der Preis steigt daher auf rund 9.000 Euro.

Checkliste: Was benötige ich für eine Solarthermie-Anlage?

Wenn Sie mithilfe einer Solarthermie-Anlage Ihre Heizung entlasten wollen und Warmwasser aufbereiten möchten, dann benötigen Sie dazu folgende Dinge:

• Sonnenkollektoren
• Trägerkonstruktion
• Flüssigkeitspumpe
• Wärmetauscher
• entsprechende Leitungen