Ratgeber Photovoltaikanlage
Alle wichtigen Infos zur Planung und Anschaffung.
Von der Sonne bis zur Steckdose
Die Anschaffung einer Photovoltaikanlage ist eine nachhaltige Möglichkeit, erneuerbare Energie zu gewinnen und gleichzeitig Deine Energiekosten zu reduzieren. Unser umfassender Ratgeber begleitet Dich Schritt für Schritt bei der Planung und Beschaffung Deiner eigenen Solaranlage. Hier erfährst Du, wie Du fundierte Entscheidungen triffst und die Vorzüge der Photovoltaik optimal nutzen kannst.
Was ist Photovoltaik?
Photovoltaik, auch als PV abgekürzt, ist eine Technologie, die die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie, sprich Strom, ermöglicht. Die Funktionsweise der Photovoltaik basiert auf dem sogenannten photovoltaischen Effekt. Der Begriff Photovoltaik setzt sich aus dem griechischen Wort für Licht “phos” im Genitiv: “ photos” und aus der elektrischen Einheit für die Spannung “Volt” zusammen.
Was ist eine Photovoltaikanlage?
Photovoltaikanlagen sind technische Systeme, die die Energie der Sonne nutzen, um elektrische Energie zu erzeugen. Sie bestehen aus Solarmodulen, Wechselrichtern und anderen wesentlichen Komponenten, die es ermöglichen, Sonnenlicht in elektrischen Strom umzuwandeln.
Was gehört zu einer Photovoltaikanlage?
Das Wichtigste im Überblick:
Solarmodule: Die Solarmodule sind die grundlegenden Bausteine einer Photovoltaikanlage. Sie bestehen aus Solarzellen, welche wiederum aus Halbleitermaterialien bestehen, die Photonen aus Sonnenlicht absorbieren und in elektrische Energie umwandeln.
Wechselrichter: Der Wechselrichter ist verantwortlich für die Umwandlung des von den Solarzellen erzeugten Gleichstroms (DC) in Wechselstrom (AC), der im Haushalt und im öffentlichen Stromnetz verwendet wird.
Unterkonstruktion: Das Gestell oder die Halterung, die die Solarzellen stützt und auf dem Dach oder auf dem Boden installiert wird. Sie sorgt für die sichere und dauerhafte Positionierung der Module.
Batteriespeicher (optional): In einigen Fällen werden Batterien zur Speicherung überschüssiger Energie eingesetzt, um sie zu späteren Zeiten zu nutzen, insbesondere wenn die Sonne nicht scheint.
Warum lohnt sich eine Photovoltaikanlage?
Der Einsatz einer Photovoltaikanlage bietet zahlreiche überzeugende Gründe, warum sich diese Investition langfristig für uns lohnen kann. Hier sind die wichtigsten Argumente, die die Vorteile einer Photovoltaikanlage zusammenfassen:
Kosteneinsparungen: Der Betrieb einer Photovoltaikanlage ermöglicht Dir erhebliche Einsparungen bei den Energiekosten. Du produzierst Deinen eigenen Strom und reduzierst Deine Abhängigkeit von teuren Stromlieferanten.
Wirtschaftlichkeit: Photovoltaikanlagen bieten Dir die Möglichkeit, überschüssige Energie ins öffentliche Netz einzuspeisen und für diesen Strom vergütet zu werden. In vielen Fällen kann sich die Anlage innerhalb weniger Jahre amortisieren. In der heutigen Zeit ist es jedoch rentabler, den Großteil des selbst erzeugten Stroms selbst zu verbrauchen.
Unabhängigkeit von Energiepreisschwankungen: Da Du Deinen eigenen Strom erzeugst, bist Du weniger anfällig für Preisschwankungen auf dem Energiemarkt. Dies bedeutet, dass Du langfristige Stabilität bei Deinen Energiekosten genießen kannst.
Finanzielle Anreize und Förderungen: In vielen Ländern und Regionen gibt es finanzielle Anreize und staatliche Förderprogramme für die Installation von Photovoltaikanlagen. Diese können die Anfangsinvestition erheblich reduzieren und die Rentabilität steigern.
Wertsteigerung der Immobilie: Photovoltaikanlagen erhöhen den Wert Deines Eigenheims. Käufer schätzen die Energieeffizienz und die langfristigen Kosteneinsparungen, die mit einer solchen Anlage einhergehen.
Niedrige Wartungskosten: Photovoltaikanlagen erfordern nur geringe Wartung. Regelmäßiges Reinigen der Module und gelegentliche Inspektionen sind in der Regel ausreichend, um die Effizienz der Anlage aufrechtzuerhalten.
Umweltfreundlichkeit: Photovoltaikanlagen produzieren saubere, erneuerbare Energie, ohne schädliche Emissionen oder den Ausstoß von Treibhausgasen. Durch die Nutzung der Sonnenenergie trägst Du aktiv zum Umweltschutz und zur Reduzierung der CO2-Emissionen bei.
Wie kommt nun der Strom von der Sonne in die Steckdose?
Photovoltaikmodule auf dem Dach wandeln Sonnenlicht in Gleichstrom (DC) um. Damit dieser Strom von uns genutzt werden kann, muss er in für uns nutzbaren Wechselstrom (AC) umgewandelt werden. Dies wird vom Wechselrichter* übernommen. Hierbei ermittelt der eingebaute MPP-Tracker ( = “Maximum-Power-Point-Tracker” ) den optimalen Leistungspunkt der Photovoltaikanlage, damit wir den größtmöglichen Ertrag erzielen.
Der Wechselstrom (AC) wird am Ausgang des Wechselrichters an die Netzspannung angepasst und nun können wir unsere haushaltsüblichen Elektrogeräte bedienen wie die Waschmaschine, den Fernseher und/oder andere.
*Randnotiz: Hochwertige Wechselrichter wandeln über 95% des erzeugten Stroms in nutzbaren Wechselstrom um. Um die Netzstabilität zu gewährleisten, muss der Netzbetreiber in der Lage sein, größere Anlagen ( > 30 kWp) herunterzuregeln oder gar abzuschalten. Bei kleineren Anlagen ( < 30 kWp) kann die Leistung des Wechselrichters wahlweise auf maximal 70% begrenzt werden
Was passiert mit dem Strom, den wir nicht verbrauchen?
Den kompletten Strom, der unsere Anlage hergibt, können wir nicht verbrauchen. Das ist physikalisch nicht möglich. Darüber hinaus verbringen wir die ganze Zeit nun mal nicht zu Hause. Durchschnittlich verbrauchen wir den meisten Strom am Morgen und am Abend. Die Anlage erzielt aber zu Mittag den höchsten Ertrag, wo der Großteil von uns nicht da ist.
Damit dieser selbst erzeugte Strom uns nicht verloren geht, können wir ihn komplett ins öffentliche Netz einspeisen oder optional unseren Batteriespeicher noch vorher aufladen.
Für unseren eingespeisten Strom erhalten wir vom Energieversorger eine Vergütung, die sogenannte Einspeisevergütung (seit 2023 liegt sie bei 8,2 Cent bei Anlagen bis zu 10 kWp, größere Anlagen werden mit 7,1 Cent vergütet*). Vorher können wir optional unseren Batteriespeicher mit überschüssigem Strom aufladen und so unseren Eigenverbrauch steigern und gleichzeitig unsere Autarkie
Kann jeder eine Photovoltaikanlage auf seinem Dach installieren?
Um herauszufinden, ob eine Photovoltaikanlage für Dich überhaupt in Frage kommt, müssen wir folgende Punkte beachten:
Dachdeckung
Die gängigsten Dachmaterialien in Deutschland: Ziegel, Schiefer und Blech eignen sich grundsätzlich für die Installation einer Photovoltaikanlage. Nur die Montageart unterscheidet sich je nachdem, was Du auf deinem Dach verbaut hast. Bei denkmalgeschützten Gebäuden brauchst Du für die Montage eine Genehmigung von Deiner zuständigen Denkmalschutzbehörde.
Dachausrichtung und Dachneigung
Neben der Dacheindeckung spielen zwei weitere Faktoren, die Dein Dach betreffen, eine sehr wichtige Rolle bei der Entscheidung für eine Photovoltaikanlage: die Ausrichtung und die Neigung des Dachs.
Wenn es Dein Ziel ist, den größtmöglichen Stromertrag zu erzielen, sollte Dein Dach nach Süden ausgerichtet sein und einen Neigungswinkel zwischen 20° und 40° haben, denn da ist die maximale Sonneneinstrahlung des Tages gewährleistet.
Bei einer Ost-West Ausrichtung wird die Anlage weniger Strom erzeugen, könnte aber je nach Situation ebenfalls eine äußerst sinnvolle Option sein, vor allem wenn Du berufstätig bist. Hierbei nimmst Du insbesondere die Einstrahlungen der Morgen- und Abendsonne mit, was zu einem optimalen Eigenverbrauch führen kann. Das Dach sollte in dem Fall einen Neigungswinkel zwischen 0° und 20° haben.
Dächer in Südwest- und Südost Ausrichtung empfangen das Sonnenlicht zwar nicht maximal, erzeugen dennoch sehr hohe Leistungen bei einem Neigungswinkel zwischen 20° und 60°.
Für Dächer, die nach Norden ausgerichtet sind, ist eine Photovoltaikanlage weniger empfehlenswert, da die Stromerträge sehr begrenzt sind. Falls eine Installation auf einem nach Norden ausgerichteten Dach unvermeidbar ist, solltest Du zusätzliche Module verwenden, um die Energieerzeugung zu maximieren.
Verschattung und Hindernisse
“Wo Licht ist, ist auch Schatten!”
In der Photovoltaik spielen Schatten eine sehr einflussreiche Rolle, wenn es um die Leistung der Anlage geht. Genauer gesagt: Je weniger Schatten, desto besser! Denn eine Verschattung der Anlage kann zu erheblichen Ertragseinbußen führen.
Beachte bei der Installation Deiner Photovoltaikanlage darauf, dass sowohl auf Deinem Dach als auch drumherum so wenige Hindernisse wie möglich sind, die Schatten auf Deine Anlage werfen könnten.
Hier eine Auflistung von möglichen Hindernissen und Schattenquellen:
- Bäume, Hecken und Sträucher
- Schornsteine und Kamine
- Antennen- und Satellitenanlagen
- Neben- und Nachbargebäude
- Straßenlaternen und Strommasten
- Bodenerhebungen wie Hügel, Wälle und Kuppen
Die wichtigsten Informationen zu deiner Planung weißt du jetzt. Doch was kostet dich die Photovoltaikanlage?
Bevor wir in den zunächst unangenehmen Teil übergehen, solltest Du wissen, dass jegliche Angaben zu den Anschaffungskosten unverbindlich und geschätzt sind. Wenn Du einen genauen Preis wissen möchtest, dann vereinbare gerne einen Vor-Ort-Termin mit einem unserer Experten.
Wie Du jetzt weißt, ist die Anschaffung einer Photovoltaikanlage mehr als lohnend: Sie wird Dir helfen, Deine Energiekosten langfristig zu senken. Du bist unabhängiger vom Energieversorger und bist von Netzschwankungen nicht betroffen. Der Wert Deines Eigenheims steigt erheblich. Du wirkst dem Klimawandel entgegen. Und Du hast die Sonne als unerschöpfliche Energiequelle. Und die Investition dafür sieht wie folgt aus:
Der durchschnittliche Preis pro kWp beträgt in Deutschland mittlerweile nur noch zwischen 1.200 Euro brutto und 1.600 Euro brutto – zum Vergleich: 2012 lag der Preis bei ca. 2.100 Euro brutto. Die durchschnittliche Anlagengröße für private Haushalte in Deutschland liegt zwischen 8 kWp und 15 kWp. Somit kannst Du mit einem Anlagenpreis (Module + Wechselrichter) zwischen 9.600 Euro brutto und 24.000 Euro brutto rechnen. Hinzu kommen die Montage- und Anschlusskosten, wenn Du die Installation nicht selber übernehmen willst. Diese lassen sich jedoch nicht einfach so verallgemeinern.
Möchtest Du so viel Strom wie möglich selbst verbrauchen, kann ein Batteriespeicher Dir dabei helfen. Die Kosten hierfür beginnen bei 3.500 Euro brutto bei einem 5 kWh Speicher und variieren je nach Speicherkapazität. Bei der Auswahl der richtigen Speichergröße helfen Dir unsere Experten gerne weiter.
Da Du ja für das Einspeisen des selbst erzeugten Stroms vom Grundversorger vergütet wirst, müsstest Du höchstwahrscheinlich Deinen Zählerschrank auswechseln. Die Kosten dafür belaufen sich auf bis zu 2.500 Euro brutto.
Seit der neuen EEG Auflage 2023, entfällt die Mehrwertsteuer für Anlagen, die ab dem 01.01.2023 ausgeliefert worden sind. Dabei entfällt sie nicht nur für die PV-Module, sondern auch für Komponenten wie Wechselrichter, Speicher sowie für die Einspeisevergütung.
Wir bei Stromlicht geben Dir die Preise abzüglich der Mehrwertsteuer 1-zu-1 weiter!
Hinweisbox: Deinen Anschaffungskosten steht die Amortisation Deiner Anlage gegenüber. Das bedeutet für Dich:
Bei einer üblichen Anlagengröße zwischen 8 kWp und 15 kWp, hast Du deine Investition bereits in 9 bis 11 Jahren wieder raus. Mit einem Speicher beträgt die Amortisationszeit Deiner Anlage dann 10 bis 15 Jahre.