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Sonnenenergie zu deinem Nutzen - Solarpanele mit gutem Preis-Leistungs-Verhältnis

Mit Solarpanelen deinen eigenen Ökostrom produzieren. Erfahre hier alles über die Funktionsweise, verschiedene Arten sowie eine Reihe von Anbietern von Solarpanelen mit gutem Preis-Leistungs-Verhältnis.

Mit Solarpanelen deinen eigenen Ökostrom produzieren. Erfahre hier alles über die Funktionsweise, verschiedene Arten sowie eine Reihe von Anbietern von Solarpanelen mit gutem Preis-Leistungs-Verhältnis.

13.11.2020 | Ein Beitrag von Michelle Markwart | Bilder: Unsplash, SOLARWATT

Solarpanele - sie ermöglichen, dass wir aus Sonnenstrahlen unseren Strom selbst herstellen können. Du kannst die kostenlose und unbegrenzt verfügbare Energie nutzen und schützt so unser Klima. Ob du Solarpanele auf deinem Dach installierst oder mit einem faltbaren Solarpanel auf Reisen gehst - du kannst unabhängig sein, deinen ökologischen Fußabdruck verringern und sogar Geld sparen. Solarpanele mit guten Preis-Leistungs-Verhältnis sowie alles Weitere, was du für die Anschaffung wissen musst, erfährst du in diesem Beitrag.

Was sind Solarpanele und wie ist die Funktionsweise?

Eine Solaranlage besteht aus einzelnen Solarpanelen, die auch Solarmodule genannt werden, die miteinander verbunden bzw. aneinander gekoppelt werden. Diese bestehen wiederum aus mehreren Solarzellen. Ein Solarpanel ist also ein Zusammenschluss aus mehreren Solarzellen, die Sonnenstrahlen in elektrische Energie umwandeln. Oft werden die Begriffe Photovoltaik Modul, Solarplatte und Solarmodul Synonym für das Solarpanel verwendet.

Die Erzeugung von elektrischer Energie aus Solarenergie erfolgt durch den Photoeffekt. Wenn Sonnenstrahlen auf die Solarzellen des Photovoltaikmoduls treffen, produzieren sie Strom. Die Sonnenstrahlen enthalten Photonen, die im Material der Solarzellen, Silizium, Elektronen freisetzen. Diese laufen dann als Gleichstrom durch die Verkabelung. Da unser Hausstrom als Wechselstrom genutzt wird, muss der Gleichstrom noch durch den Wechselrichter umgewandelt werden. 

Falls du mehr über den Photoeffekt wissen willst, schau dir das Video von Volker Quaschning an:

Wenn an einem klaren Sommertag mehr Solarstrom erzeugt wird als du verbrauchst, kann dieser in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Dafür erhältst du dann sogar eine finanzielle Vergütung. In den bewölkten Wintermonaten kann es entsprechend auch zu einem Engpass kommen. In dem Fall wird Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen.

Du kannst den überschüssigen Solarstrom aber auch mit einem Stromspeicher, zum Beispiel in Form einer Solarbatterie, speichern und bei Bedarf anstelle von externem Strom nutzen. So bist du noch unabhängiger von Stromanbietern. Mit einer autarken Solar-Inselanlage besteht keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz. Für den Notfall ist eine Verbindung zum öffentlichen Netz dennoch ratsam.

Hast du gewusst, dass…

… Wärme die Leistung eines Solarpanels nicht steigert, sondern im Gegenteil, sogar verringert? Der einzig entscheidende Faktor ist die Strahlungsintensität und damit die Menge der Photonen, die auf die Zellen eintreffen.

… Solarpanele nicht immer Strom erzeugen? Der Begriff kann sich auch auf die Solarthermiekollektoren beziehen, die der Warmwasserbereitung dienen. Dabei wird eine Flüssigkeit durch Rohre gepumpt, die durch die Sonnenenergie erhitzt wird. Mittels eines Wärmetauschers kann die Wärme an einen Speicher abgegeben und zum Erwärmen des Trinkwassers oder zum Heizen genutzt werden. Die abgekühlte Flüssigkeit fließt wieder zum Kollektor, wo es erneut von der Sonne aufgewärmt wird.

Welche gängigen Arten von Solarmodulen gibt es?

Es werden drei Arten von Solarpanelen unterschieden. Die wichtigsten Merkmale stellen wir dir hier vor.

Polykristalline Solarzelle

Polykristalline Solarzellen enthalten das Halbleitermaterial Silizium. Silizium wird für die Herstellung geschmolzen und mit Boratomen „verschmutzt“ bzw. dotiert. Danach wird die Masse in große Blöcke gegossen, die dann erstarren. Das Produkt wird Ingots genannt. Diese werden in Scheiben gesägt, die Wafer genannt werden. Abschließend werden die Wafer mit einer Antireflexionsschicht versehen. Die Kristalle richten sich bei dieser Herstellung unterschiedlich aus. Allerdings entstehen an den Grenzen der einzelnen Kristalle, den Korngrenzen. Daher ist der Wirkungsgrad polykristalliner Solarzellen geringer als der monokristallinen Solarzellen und die Herstellung und ist preiswert. Der Wirkungsgrad, also das Verhältnis von erzeugter elektrischer Leistung und einfallender Sonnenleistung, liegt bei 12-16%. 

Monokristalline Solarzellen

Das Halbleitermaterial Silizium steckt auch in monokristallinen Solarzellen, aber das Herstellungsverfahren unterscheidet sich. Die Ingots bilden sich aus einem so genannten Einkristall. Anschließend werden auch hier die Wafer gesägt. Da es keine unterschiedliche Kristallorientierung gibt, entfallen die Korngrenzen im Wafer und es entstehen weniger Verluste. Monokristalline Solarmodule sind dunkelblau bis schwarz und wirken optisch glatt und eben. Der Wirkungsgrad, ist mit 20% höher als der der polykristallinen Solarzellen. Die Fertigung und der Preis ist teurer und der Energieaufwand höher.

Dünnschichtzellen

Dünnschichtzellen, die auch amorphe Solarzellen genannt werden, unterscheiden sich in der Herstellung stark von den anderen zwei Solarzellenarten. Zum einen können neben dem Halbleitermaterial Silizium auch andere Halbleiter verwendet werden. Dann wird ein Trägermaterial mit dem Halbleiter beschichtet. Dünnschichtzellen benötigen viel weniger Rohstoffe, weshalb sie auch eher preiswert sind, allerdings ist auch der Wirkungsgrad von Dünnschichtmodulen mit 6-10% geringer als der von kristallinen Zellen. Ein Vorteil ist dennoch, dass konstante Stromerzeugung auch bei diffusem Licht möglich sind.

Welche Art von Solarzelle für dich geeignet ist, ist abhängig von den Gegebenheiten. Ist relativ viel Platz auf dem Dach vorhanden, zum Beispiel bei einem Scheunendach, bieten sich eher Dünnschichtmodule an. Bei begrenztem Platz, zum Beispiel bei einem Einfamilienhaus, solltest du auf mono- oder polykristalline Module zurückgreifen.

Wo findest du Solarpanele mit guten Preis-Leistungs-Verhältnis?

Sonnenstrom effizient nutzen mit SOLARWATT

Photovoltaik liegt im Trend – derzeit gehen die Ausbauzahlen wieder steil nach oben. Anders als in den Anfangstagen des Erneuerbaren Energien Gesetzes lohnt es sich aber kaum noch, überschüssigen Solarstrom ins Netz einzuspeisen. Bei einer Einspeisevergütung von unter 9 Cent und Netzstrom-Preisen von ca. 30 Cent, ist schnell klar: Es ist sinnvoll, so viel wie möglich vom selbst erzeugten Strom auch selbst zu verbrauchen. Der Eigenverbrauch lässt sich dadurch erhöhen, dass große Verbraucher wie das Elektroauto oder eine Wärmepumpe mit überschüssigem Solarstrom versorgt werden. 

Ob als Bauteil im Schaltkasten oder als kleiner „Kasten“, der über WLAN mit Geräten und Sensoren kommuniziert – der SOLARWATT EnergyManager sammelt die Daten zu Erzeugung und Verbrauch des Solarstroms, schaltet die elektrische Verbraucher ein und aus und sorgt dafür, dass der Solarstrom effizient genutzt wird. Auf diese Weise steigert die intelligente Kontroll- und Steuerzentrale den Eigenverbrauch von üblicherweise 10 bis 20 Prozent auf 30 bis 50 Prozent. In Verbindung mit einem Stromspeicher, der den tagsüber anfallenden Solarstrom auch nachts zur Verfügung stellen kann, lässt sich die Eigenverbrauchsquote auf bis zu 80 Prozent und mehr erhöhen.

Carportwerk

Du wünschst dir für deine Terrasse oder für deinen Autostellplatz eine Überdachung, mit der du eigenen grünen Strom produzieren kannst? Dieser Wunsch kann mit den Solarcarports von Carportwerk in Erfüllung gehen. Die Solarcarports von Solarterrassen & Carportwerk GmbH sind nicht nur schick und modern, sondern auch nachhaltig und energiesparend. Sie passen perfekt zur Terrasse oder zum Autostellplatz eines Haushaltes, der sich selbst mit Energie aus erneuerbaren Quellen versorgen will. Das Solarcarport vereint vielfaches. Zum einen bietet es einen Unterstand für dein Auto, welcher immer schattig ist. Zum anderen produzierst du genug Strom für dein Haus, mit dem du dann alle elektrischen Geräte oder auch dein E-Auto betreiben kannst. Eine Besonderheit: das moderne und individuelle Design, welches durch die transparenten Glas-Module abgerundet wird. 

DZ-4 

Mit DZ-4 kannst du deine Solaranlage ganz einfach mieten. Das bringt viele Vorteile mit sich: Du erhältst ein “Rundum sorglos”-Paket, bei dem rund um die Planung, über den Bau bis hin zur Versicherung und laufender Betriebsführung, alles geregelt wird. Du zahlst für die Leistung eine monatliche Miete, die über die gesamte Vertragslaufzeit gleich bleibt. Diese ist abhängig vom Produkt. Das Modell DZ-4 EASY beginnt bei 59€ monatlich. Das Produkt DZ-4 EASY smart ist mit 64€ monatlich etwas teuer, enthält aber auch die Möglichkeit des Monitorings. Eine maßgeschneiderte PV-Anlage mit Speicher erhältst du beim Modell DZ-4 AUTARK mit einem Preis von 119€ monatlich. Das Mietmodell ist sicher für einige eine gute Option. Lass dich aber auf jeden Fall vorher beraten. 

Zolar

Bis zu 80% der Stromkosten kann man mit der Solaranlage und einem Stromspeicher bei Zolar sparen. Der Handwerksbetrieb bietet individuelle Planung, eine Vielfalt an Produkten und Versicherungen an. Das beste Preis-Leistungs-Verhältnis erhältst du bei Zolar ab einem Preis von 4493€ für Solarmodule ab 300 Wp, inklusive der Installation. Ab 5428€ kannst du einen Stromspeicher nachrüsten und kannst so noch unabhängiger werden. Im Online-Konfigurator kannst du deine Solaranlage zum Festpreis planen und bist dabei frei in der Auswahl der Komponenten. Zolar ist in ganz Deutschland vertreten und stellt die Installation deiner Solaranlage sicher.

SMA Solar Technology

Mit SMA kannst du Solarstrom erzeugen, speichern, managen, verteilen, tanken und damit heizen. Mit dem SMA Energy System Home ist das alles möglich. Der SMA Wechselrichter ist das Herzstück des Systems. Er wandelt den von der Solaranlage erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom, so wie er im Haushalt benötigt wird. Dabei stellt er eine optimale Energienutzung sicher, so dass möglichst wenig zusätzlicher Strom aus dem Netz bezogen werden muss. Selbst bei Schatten ist eine optimale Nutzung der gelieferten Energie möglich. Mit Sunny Places oder zukünftig per App kannst du deine Energieerträge immer im Blick behalten. Der SMA Batterie-Wechselrichter Sunny Boy Storage sorgt dafür, dass der Solarstrom in Batterien gespeichert wird und bei Bedarf wieder zur Verfügung steht. Der Sunny Home Manager 2.0 überwacht alle Energieflüsse im Haushalt und steuert deine Hausgeräte so, dass möglichst wenig Strom zugekauft werden muss. In Kombination mit dem intelligenten Sunny Home Manager 2.0 lädt der SMA EV Charger dein Elektrofahrzeug mit Solarstrom. Wenn es darauf ankommt, geht das auch besonders schnell.

Kosten von Solarpanelen

Der Preis eines Solarpanels hängt von der Leistung ab. Je teurer das Solarmodul, desto höher ist der Wirkungsgrad und das bedeutet, du kannst mit deinem Modul in der gleichen Zeit mehr Strom produzieren. Die Installation einer Solaranlage ist mit einer hohen Anfangsinvestition verbunden. Aktuell ist jedoch ein guter Zeitpunkt für einen Kauf, da der Wettbewerb wächst und so immer mehr Anbieter auf den Markt kommen. Zusätzlich sinken die Produktionskosten durch größere Produktionsmengen. Bei der Suche nach Solarmodulen wirst du auf die Einheit kWp stoßen. Das steht für „Kilowatt Peak“ und gibt die Spitzenleistung eines Solarmoduls an. Beim Vergleich von Anbietern solltest du kWp als Vergleichswert nutzen. Bei der Anschaffung eines Solarmoduls können auch weitere Kosten auf dich zukommen, an die man am Anfang nicht denkt, wie zum Beispiel Wechselrichter, Verkabelung, Montage, Versicherung, Wartungs- und Reparaturkosten. Besonders wegen der hohen Instandhaltungskosten solltest du auf eine gute Qualität achten. Oft kann eine Photovoltaikanlage per Ratenzahlung finanziert werden. Zusätzlich ist die bereits erwähnte Einspeisevergütung eine finanzielle Entlastung. 

Mobile Solarpanele

Wenn du eine längere Zeit mit deinem Camper unterwegs bist, musst du nicht auf grünen selbst produzierten Strom verzichten. Du kannst dich zum Beispiel mit einem Solarkoffer ausstatten: eine tragbare Solaranlage in Form eines Koffers, der aus zwei Solarmodulen besteht. Oft enthält der Koffer auch einen Solarregler, der den Strom aus der Solarzelle in Ladestrom umwandelt, und ein Anschlusskabel für die Batterie. Das sogenannte Solar-Inselsystem speichert also Sonnenlicht in Form von Strom in einem Akku. So bist du unabhängig von Wetter oder Tageszeit und hast immer Energie zur Verfügung.  Wenn dir das noch zu groß und schwer ist, kannst du auch zu einem faltbaren Solarmodul greifen. Das ist eine Tasche mit sogar drei Solarmodulen, die leichter und flexibler ist. Diese mobilen Solarpanele lassen sich ganz einfach ohne Montage nutzen und können so immer und überall zum Einsatz kommen. Der Camper kann also im Schatten stehen während das PV-Modul in der Sonne Strom produziert. Ein weiterer großer Vorteil ist, dass das das Solarpanel der Sonne nach ausgerichtet werden kann. Die Sonnennachführung ist wichtig, um die maximale Leistung der Sonne auszunutzen. Diese erreichst du, wenn die Sonne im 90 Grad Winkel auf das Solarpanel trifft. Im Winter erreichst du durch die Sonnennachführung sogar einen höheren Ertrag als die flachen fest installierten. 

Dein Weg zur Autarkie

Verständlicherweise schreckt der Gedanke an die Anfangsinvestition von Solarpanelen zunächst ab. Rechnet man das aber einmal durch und betrachtet auch die Subvention und Einspeisevergütung, fällt auf, dass sich die Investition auf lange Sicht lohnt. Ob poly-, monokristalline oder Dünnschichtzellen, ob installiert oder faltbar: Solarpanele gibt es in vielen verschiedenen Arten und Preiskategorien, sodass du auf jeden Fall die passende Anlage für deinen Lebensstil findest. Mit dieser einmaligen Umstellung kannst du ganz einfach einen großen Beitrag für den Klimaschutz beitragen und einen Schritt in Richtung Autarkie gehen. 

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Du willst mehr zum Thema Solaranlagen wissen? Lies auch: Power2People: GREEN CITY kämpft für den Erhalt von kleinen Solaranlagen

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