Frag die Expert*innen!

Solaranlagen und Solarstromprodukte – die wichtigsten Fragen und Antworten

Wie nachhaltig sind eigene Solaranlagen auf dem Dach? Alle Hintergrundinformationen und Antworten zu häufig gestellten Fragen von unserem LifeVERDE-Experten Dr. Oliver Lang (Sonnenrepublik).

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Designelement

Wie nachhaltig sind eigene Solaranlagen auf dem Dach? Alle Hintergrundinformationen und Antworten zu häufig gestellten Fragen von unserem LifeVERDE-Experten Dr. Oliver Lang (Sonnenrepublik).

LifeVERDE-Experte für Solarstromprodukte: Dr. Oliver Lang (Sonnenrepublik) | Bild: pixabay

Den eigenen Stromverbrauch über selbst erzeugten Strom aus Sonnenenergie zu decken, scheint aus Gründen der Nachhaltigkeit eine sehr gute Idee zu sein. Die stark ansteigenden Energiepreise kommen nun als neues Argument hinzu. Doch wer sich dazu entschließt, für das Eigenheim eine Photovoltaik- bzw. Solarstromanlage zu erwerben, steht zunächst vor ziemlich vielen Fragen. Lohnt sich die Installation einer Solaranlage überhaupt? Welche Voraussetzungen sind dazu notwendig? Wie funktioniert die Speicherung bzw. Einspeisung des gewonnenen Stroms ins Stromnetz und wie wird das Ganze steuerrechtlich behandelt?

Diese und weitere Fragen stellen sich täglich hunderte Menschen – ein klarer Fall für unser Informations-Format “Frag die Expert*innen!”. Wir geben eure ausgewählten Fragen rund um nachhaltige Produkte und Themen direkt an unsere Partner*innen weiter, die selbst Hersteller*innen, Produzent*innen, Dienstleister*innen, Wissenschaftler*innen oder aus einem anderen Grund Expert*innen auf ihrem Gebiet sind.

1. Lohnt sich die private Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage?
2. An welchen Stellen können Solarstromprodukte im Alltag nützlich sein?
3. Wie langlebig sind Solaranlagen?
4. Was ist der Unterschied zwischen einer Photovoltaik- und einer Solarthermieanlage?
5. Sind Photovoltaikanlagen genehmigungspflichtig?
6. Wie befestigt man eine Photovoltaikanlage?
7. Wie kann man eine Photovoltaikanlage nutzen?
8. Wie oft muss eine Photovoltaikanlage gewartet werden?
9. Was kostet eine Photovoltaikanlage?

1. Lohnt sich die private Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage?

Sowohl rein finanziell als auch unter ökologischen Aspekten betrachtet ein ganz klares Ja!

Falls die Anlage nicht unter extrem ungünstigen bauliche Voraussetzungen errichtet wird, ist sie bei den heutigen Anschaffungskosten und Einspeisevergütungen nach ca. 10-15 Jahren amortisiert, die Komponenten sind aber auf eine Lebensdauer von mindestens 30 Jahren ausgelegt. Wenn man damit täglich sein eigenes Elektrofahrzeug lädt, erhöht sich der Eigenverbrauch deutlich und die Amortisationszeit sinkt noch weiter. Die „Energy Payback Time“, also die Zeitspanne, nach der die Anlage durch ihre Energieerzeugung die eigene Produktionsenergie amortisiert hat, liegt heute bei etwa 1-2 Jahren für die gesamte Anlage. Dem ist eigentlich nichts mehr hinzuzufügen.

Dr. Oliver Lang (SEG Sonnenrepublik Energie GmbH)

2. An welchen Stellen können Solarstromprodukte im Alltag nützlich sein?

Vor allem dort, wo noch kein Stromnetz liegt und die Energie mittels Dieselgeneratoren, Batterien oder anderen Hilfsmitteln erzeugt werden muss. Und natürlich bei allen mobilen elektrischen Geräten, allen voran unseren kleinen täglichen Begleitern wir Smartphone, Tablet oder Notebook. Wenn man damit z.B. mehrere Tage in Gebieten ohne stabile Stromversorgung unterwegs ist, ist ein gut funktionierendes Solarladegerät und dazu noch eine Powerbank oft die einzige Rettung.

Daneben ist der Einsatz von sogenannten Balkon-Solaranlagen seit kurzem stark im Kommen. Damit kann man auf einem sonnigen Balkon, Vordach, Garten etc. mit einfachsten Mitteln (Plug & Play) und ohne Einspeisevertrag seinen eigenen Stromverbrauch und damit auch die Stromrechnung spürbar reduzieren.

Dr. Oliver Lang (SEG Sonnenrepublik Energie GmbH)

3. Wie langlebig sind Solaranlagen?

Die heute auf Häusern und auf Freiflächen verbauten PV-Anlagen sind auf einen reibungslosen Betrieb von mindestens 30 Jahren ausgelegt, wobei man in der Regel von einer Abnahme der Solarmodulleistung um max. 20% nach dieser Zeitspanne ausgeht. Der Betrieb kann danach natürlich ebenso weiterlaufen und durchaus auch 50 oder mehr Jahre betragen. Man muss sich dabei vergegenwärtigen, dass diese Anlagen bis auf minimale Anteile an kurzreichweitiger elektromagnetischer Strahlung keinerlei Emissionen verursachen (wie etwa CO2, Stickoxide, Feinstaub, Lärm, radioaktive Strahlung o.a.) und auch keine Betriebsstoffe benötigen (wie etwa Treibstoff, Schmierstoffe o.a.). Sie sind – bis auf die gelegentliche Reinigung der Solarflächen – daher auch vollkommen wartungsfrei.

Dr. Oliver Lang (SEG Sonnenrepublik Energie GmbH)

Experte für Solartechnik

Dr. Oliver Lang, Geschäftsführer SEG Sonnenrepublik Energie GmbH

Dr. Oliver Lang studierte an der TU Berlin Physik und promovierte im Anschluss daran auf dem Gebiet der Dünnschicht­solarzellen. Seine Experten-Themen liegen auf den Gebieten Solarzellen und Solar­module, Energiespeicher und Materialien. Durch seine nebenberufliche Tätig­keit als Hard- und Softwareentwickler verfügt er über das Know-how zur Entwicklung von kompletten Solarstromversorgungen und solar versorgten elektronischen Produkten. Zwischen 1997 und 2020 gründete er mehrere Solarfirmen, die er zum Teil auch als technischer Geschäftsführer leitete und in denen er über 30 Patent- und Markenanmeldungen durchführte. Durch seine Kontakte zu Wissenschafts­instituten im Bereich der Photovoltaik sowie zu großen Solarunternehmen steht er in ständigem Austausch bzgl. Forschung, Technologie und marktspezifische Trends. 

Seit 2016 ist er Geschäftsführer der "Sonnenrepublik" (SEG Sonnenrepublik Energie GmbH). Das Unternehmen ist spezialisiert auf die Entwicklung, Produktion und den Vertrieb von energieautarken Stromversorgungen  von mobilen Solarladegeräten über flexible Solarmodule und Energiespeicher bis hin zu Balkonkraftwerken und auch größeren Solarsystemen zur autarken Versorgung von Gebäuden oder Geräten.

„Die private Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage lohnt sich — finanziell und ökologisch!"
(Dr. Oliver Lang)


 

Weitere Hintergrundinformationen zum Thema Photovoltaikanlagen

(erstellt von Raphael Havemann für die LifeVERDE-Redaktion)
 

4. Was ist der Unterschied zwischen einer Photovoltaik- und einer Solarthermieanlage?

Solarthermie

Solarthermie wird zur Erzeugung von Wärme durch Solarenergie genutzt. Hierbei wird die Solarenergie durch Kollektoren aufgefangen, um eine Flüssigkeit in den Kollektoren zu erwärmen. Diese wird dann umgeleitet, wo sie ihre Wärme an einen Wärmespeicher abgibt. Die gespeicherte Wärme kann nun zum Heizen oder zum Erwärmen von Trinkwasser genutzt werden.

Photovoltaikanlagen 

Bei Photovoltaikanlagen wird die Sonnenenergie aufgefangen und mithilfe von einem Wandler in elektrischen Strom umgewandelt. Dieser kann dann für den Eigenbedarf genutzt, ins öffentliche Netz eingespeist oder in einem Solarspeicher zwischengespeichert werden.

5. Sind Photovoltaikanlagen genehmigungspflichtig?

In den meisten Fällen sind Photovoltaikanlagen für den privaten Gebrauch genehmigungsfrei. 
Genehmigungsfrei bedeutet, dass der/die Bauherr*in verantwortlich für den Bau der Solaranlage ist.

Allerdings gibt es ein paar Ausnahmen, die es zu beachten gilt.
Ist das Gebäude unter Denkmalschutz, so muss der Bau einer Solaranlage in jedem Fall genehmigt werden. Unter Umständen gibt es auch Regelungen der jeweiligen Kommune, die den Bau von Solaranlagen bei denkmalgeschützten Häusern verbietet. In beiden Fällen gibt es mehrere Lösungen für das Problem, wie zum Beispiel der Einsatz von matten Solarpanelziegel, die sich besser in das Gebäudebild eingliedern lassen als die herkömmlichen glänzenden Varianten der Solaranlagen.

Dagegen sind Solaranlagen auf Freiflächen genehmigungspflichtig, wobei dafür in manchen Fällen die Größe der Anlage ausschlaggebend ist.

Insgesamt ist wichtig zu erwähnen, dass Baurecht Ländersache ist und somit in unterschiedlichen Bundesländern verschiedene Regelungen gelten können.
Beispielsweise ist in Schleswig-Holstein der Bau einer Photovoltaikanlage genehmigungspflichtig, wenn der erzeugte Strom nicht hauptsächlich für den Eigenbedarf genutzt wird. In anderen Bundesländern, wie Bayern gilt dies wiederum nicht.
Es ist somit empfehlenswert, sich vor dem Bau mit den Regelungen des Bundeslandes vertraut zu machen.

6. Wie befestigt man eine Photovoltaikanlage?

Die Befestigung für eine Photovoltaikanlage hängt sehr von dem Gewicht, der Art und Ausrichtung der Anlage ab. Allgemein lassen sich aber zwei Typen von Befestigungsvorrichtungen erkennen.

Befestigung für das Flachdach

Für Flachdächer eignen sich Ständer, meist aus Aluminium, an denen die Solarpanels montiert und entsprechend ausgerichtet werden können.
Die Ständer werden entweder in das Dach geschraubt oder durch Vorrichtungen beschwert, um sie zu befestigen.

Befestigung für das Schrägdach

Für das Schrägdach gibt es unterschiedliche Befestigungsvarianten für eine Photovoltaikanlage.
Entweder kann sie auf dem Dach angebracht oder in das Dach integriert werden.
Beispielsweise gibt es die Möglichkeit, dass ein Teil der Dachziegel entfernt und durch Solarmodule ersetzt wird.
Alternativ wurden sogenannte Solardachziegel entwickelt, bei welchen das Solarpanel in den Ziegel integriert sind. Diese passen sich noch besser in das Gesamtbild des Hauses ein. 
Allerdings sind beide Varianten des Indach-Montierens deutlich kostspieliger als die Möglichkeit, die Photovoltaikanlage auf den Dachziegeln anzubringen.

Das Anbringen der Anlage direkt auf den Dachziegeln wird mithilfe von Dachhaken vorgenommen, die auf dem Dachstuhl und zwischen die Dachziegel angeschraubt werden.
Auf diesen Dachhaken werden Schienen angebracht, entweder über kreuz oder parallel zur Dachkante.
Auf diese Schienen wird dann schlussendlich die Anlage montiert.

7. Wie kann man eine Photovoltaikanlage nutzen?

Mit einer Photovoltaikanlage lässt sich elektrischer Strom durch Sonnenenergie erzeugen.
Hier gibt es verschiedene Möglichkeiten, den Strom zu nutzen.
Entweder wird er in das öffentliche Netz gespeist, wodurch man eine Einspeisevergütung erhält.
Wird mehr Strom produziert als verbraucht wird, gibt es auch hier die Option, den Überschuss in das öffentliche Netz zu leiten oder alternativ einen Stromspeicher zu nutzen, um den Strom später zu verkonsumieren.

8. Wie oft muss eine Photovoltaikanlage gewartet werden?

Da bei einer Photovoltaikanlage keine beweglichen Komponenten vorhanden sind, im Gegensatz zu zum Beispiel einer Windkraftanlage, gibt es keine gesetzlichen Vorschriften bezüglich der Wartung.
Allerdings bestehen manche Versicherungsgesellschaften auf eine regelmäßige Wartung, wobei regelmäßig nicht näher spezifiziert ist.
Empfohlen wird jedes Jahr eine Sichtprüfung durch Fachpersonal und spätestens alle vier Jahre eine ausführliche Prüfung.

Auch als Verbraucher*in können einige Wartungsschritte im Laufe des Jahres durchgeführt werden. Zum Beispiel ist es sinnvoll nach einem Sturm mit einem Fernglas, das Dach auf sichtbare Schäden zu überprüfen.
Darüber hinaus sollte der Wechselrichter regelmäßig kontrolliert, bzw. die Werte mit den Vorjahren verglichen werden. Liegen die Erträge bei ähnlichen Bedingungen unter denen, der Jahre davor, ist es ratsam, dass ein Fachbetrieb kontaktiert wird. 
Störungen oder Beschädigungen schlagen sich häufig auf diese aus.

9. Was kostet eine Photovoltaikanlage?

Der Preis einer Photovoltaikanlage hängt natürlich von der Größe der Anlage ab und diese wiederum von der Leistung, die beansprucht werden soll.
Typische Photovoltaikanlagen im Privatgebrauch haben eine Leistung zwischen 7-15 kWp. kWp steht hier für Kilowattpeak und wird als Einheit ausschließlich bei Anlagen mit Solarenergie genutzt.
Sie beschreibt, wie viel Leistung die Anlage maximal erreichen kann, also welche Peak-Leistung sie erbringt.
Es wird meist mit 800 -1000 kWh an Ertrag jährlich pro kWh gerechnet. Zum Vergleich: Ein 4-Personen-Haushalt verbraucht im Schnitt pro Jahr 4000 kWh.

Wie viel Fläche pro kWh nötig ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Im Regelfall werden 7-10 Quadratmeter für 1 kWp benötigt, bei optimalen Bedingungen wie hoher Sonneneinstrahlung kann auch weniger Fläche notwendig sein.
Je nach Solarmodul verhalten sich die Kosten pro Quadratmeter. Meistens sind 150-300€ pro Quadratmeter und 6000-9000€ für eine komplette Anlage anzunehmen. 
Wie schon erwähnt, spielen viele verschiedene Faktoren rein, wie viel Fläche benötigt und wie viel Strom schlussendlich produziert wird. Beispielsweise die Sonneneinstrahlung, der Neigungswinkel und die Ausrichtung der Anlage oder der Wirkungsgrad der Module. Wirkungsgrad bezeichnet, wie effizient die Sonnenenergie in elektrischen Strom umgewandelt wird. 
All dies gibt schlussendlich an, welche Kosten für die Photovoltaikanlage anfallen.

Was sind deine Fragen zum Thema Solarstrom- und Photovoltaikanlagen oder zu mobilen Solarstromprodukten?

Schreib uns gerne an expertinnen@lifeverde.de, wir sichten und sammeln die Themen und geben sie dann weiter an unsere Expert*innen.

Du bist selbst Expert*in auf einem nachhaltigen Gebiet und möchtest als LifeVERDE-Expert*in Fragen zu deinem Fachthema beantworten? Wir freuen uns über eine Nachricht an expertinnen@lifeverde.de.




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