Photovoltaikanlagen – Die wichtigsten Informationen

Photovoltaik ist sauber, Photovoltaik ist emissionsfrei und Photovoltaik liefert im täglichen Betrieb kostenlose Energie. Wenn das alles wäre, was zum Thema zu sagen ist, dann wäre dieser Artikel äußerst kurz und das Leben aller Betreiber von Photovoltaikanlagen das reinste Paradies. Weil der Themenbereich Photovoltaik aber reichlich Komplexität bietet, beleuchten wir auch die Aspekte, die sonst gerne unter den Tisch fallen.

Wie funktioniert Photovoltaik?

Grob erklärt sind Photovoltaikmodule in der Lage, das Licht der Sonne in Energie zu verwandeln. Für alle, die es etwas genauer wissen möchten, gehen wir hier einmal ins Detail: Das Sonnenlicht besteht aus Photonen, also Lichtteilchen. Diese besitzen Energie. Treffen sie auf photoelektrische Halbleiter (auf unser Solarmodul), wird dadurch elektrische Spannung verursacht. Die Elektronen gelangen also in Bewegung und erzeugen dadurch Strom. Genau genommen ist der Vorgang noch viel komplexer, aber für eine generelle Vorstellung wollen wir es bei dieser vereinfachten Betrachtungsweise belassen.

Als Grundmaterial für die Halbleiterschichten auf den Solarmodulen kommen Siliziumkristalle zum Einsatz. Diese erzeugen zwar nur eine mäßige Ausbeute – unter 20 % der Lichtenergie werden in elektrische Energie umgewandelt – doch das Material ist günstig herzustellen und in nahezu unbegrenzter Menge verfügbar. Mit selteneren Materialien wie Gallium-Arsenid könnten bessere Wirkungsgrade erzielt werden, doch ist das aufgrund der Materialkosten kein taugliches Konzept. Hier wird aktuell jedoch weiter Forschungsarbeit betrieben. Die Energiegewinnung durch Solar wird also immer weiter optimiert. 

Gute Gründe für eine Photovoltaikanlage

Zunächst wäre da die Sonne. Ohne sie geht im PV-Business nichts und sie bleibt uns stets erhalten. Ebenfalls betrachtenswert sind die Strompreise. Diese steigen kontinuierlich, während – kommen wir zum dritten Punkt – die Kosten der PV-Technologie immer weiter sinken. Damit ist die Rechnung eindeutig. Wer sich eine neue Photovoltaikanlage auf das Dach baut, landet eigentlich immer im rechnerischen Plus. Doch damit nicht genug: Da es sich um eine emissionsfreie Energieerzeugung handelt, sind Zuschüsse vom Staat und andere Formen der Förderung möglich. Die Verteilung der Gelder läuft oftmals über die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW). Sie vermittelt zinsgünstige Kredite oder macht den Weg für Zuschüsse frei. Wenn überschüssiger Solarstrom entsteht, gibt es dank des Erneuerbare Energien Gesetzes (EEG) eine gesicherte Möglichkeit, mit welcher der Anlagenbetreiber den Strom gegen Bezahlung ins öffentliche Netz einspeisen kann. Deutlich lukrativer, als die Vergütung für das Einspeisen des Stroms, ist die Ersparnis, die entsteht, wenn der Strom selber verbraucht wird. 

Der größte Gewinn – das muss dann allerdings schon bei der Planung der Photovoltaikanlage berücksichtigt werden – entsteht bei der Kombination mit einem E-Auto. Mit den dauerhaft hohen Preisen für Benzin und Diesel sind auch sparsame Kleinwagen kaum noch für unter zehn Euro pro 100 Kilometer zu bewegen – und dabei ist nur der Preis für den Treibstoff berücksichtigt. Berufspendler kommen schnell auf solche Kilometerleistungen und zwar Tag für Tag. Besitzer einer entsprechend großen Photovoltaikanlage, die auch für den PKW genügend Strom produziert, sind daher schneller bei der Amortisation, als jeder andere. Das heißt, die Kosten für Anschaffung, Installation, Wartung und Betrieb der Anlage sind im Rekordtempo über Einsparungen wieder reingeholt.

Es sind dafür einige besondere Vorkehrungen nötig – darauf werden wir selbstverständlich noch detaillierter eingehen.

Die Umwelt liebt Photovoltaik

Beim Kauf einer Anlage stehen oft finanzielle Interessen im Vordergrund. Sicherlich: eine Anlage, die im täglichen Leben bares Geld spart, ist sicher jedem willkommen. Für viele Menschen ist es jedoch vor allem wichtig, einen aktiven Beitrag zum Umweltschutz zu leisten. Dafür ist Photovoltaik einfach ideal. Der durch die Solaranlage erzeugte elektrische Strom entsteht vollkommen emissionsfrei. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kraftwerken, in denen Öl, Kohle oder Abfälle verfeuert werden, oder der aus anderen Gründen nicht unumstrittenen Kernkraft, gilt Photovoltaik als 100 % klimaneutral und ungefährlich.

Auch ein indirekter Effekt von Photovoltaik ist gut fürs Klima: In den Sommermonaten werden viele Gebäude aktiv durch Klimaanlagen gekühlt, die große Mengen an Energie verbrauchen. Durch die Montage einer Photovoltaikanlage wird ein Teil der in den Sonnenstrahlen enthaltenen Hitze-Energie in Form von elektrischem Strom abgeführt, wodurch das Gebäude weniger aufgeheizt wird. Die dadurch eingesparte Energie tut der Umwelt ebenfalls gut.

Wer es ernst meint mit dem Klimaschutz und dem Bereich der regenerativen Energietechnik, für den ist Photovoltaik aus diesen Gründen nicht mehr wegzudenken.

Was es beim Kauf der PV-Anlage zu bedenken gibt

Der Anschaffung einer PV-Anlage sollte eine fachmännische Planung vorausgehen. Auch wenn manche Anbieter die Thematik so darstellen, als müsste man lediglich eine Anlage kaufen und an das Stromnetz anschließen, sind doch einige Dinge zu beachten. Dann allerdings können Sie – dank guter Planung – aus der Anschaffung einer Photovoltaik Komplettanlage für die Gewinnung von Solarstrom eine kostensenkende und gewinnbringende Investition machen.

Auf der einen Seite steht die maximale Menge an Strom, die Sie mit der Installation der Anlage produzieren können. Diese hängt von vier grundsätzlichen Faktoren ab:

  1. Von der Anzahl der jährlichen Sonnenstunden und der durchschnittlichen Wetterlage in Ihrer Region
  2. Von der zur Verfügung stehenden Dachfläche bzw. des Platzes für die Anlage
  3. Von der verwendeten Solartechnologie
  4. Von der Ausrichtung Ihres Gebäudes und dem Vorhandensein eventueller Schattengeber

Am ersten Aspekt können Sie nichts ändern. Der Gebäudebesitzer in Südbaden, in der Nähe der französischen Grenze, findet naturgemäß bessere Bedingungen vor, als ein Anwohner an der Ostseeküste. Auch wird sicherlich niemand die Dachfläche seines Hauses vergrößern, nur um Platz für Solarpaneele zu schaffen – das heißt, auch dieser Faktor wird nicht beeinflusst.

Um die vorhandene Fläche allerdings ideal auszunutzen, gibt es clevere Lösungen. Bauliche Voraussetzungen, die nicht existieren, können oft günstig geschaffen werden. Ein gutes Beispiel hierfür sind Flachdächer, wie sie vor allem im Gewerbe häufig vorkommen. Der erzeugte Strom ist dann am höchsten, wenn die Paneele direkt zur Sonne hin ausgerichtet sind. Aus diesem Grund zögern viele Hausbesitzer, auf einem Flachdach Solarstrom zu produzieren. Die Lösung haben wir hier im Detail beschrieben: Solarmodule lassen sich aufständern, um so auch auf Flachdächern optimal zur Sonne hin ausgerichtet zu werden.

Schatten – ein Thema, das oft unter den Tisch fällt

Achten Sie auf Kamine, Gauben, Antennen, Bäume, Berge und Nachbargebäude! Es sollte vermieden werden, dass diese zeitweise Ihre Solaranlage überschatten. Ungleiche Sonnenbestrahlung lässt die Anlage uneffektiv arbeiten. Wenn die Solarzellen nicht auf Verschattung vorbereitet sind, können sogar Schäden an den Modulen entstehen. Installieren Sie Ihre Anlage vorzugsweise dort, wohin den ganzen Tag über das Sonnenlicht fallen kann oder setzen Sie auf verschattungsresistente Solarmodule.

Auch Schnee und Schmutz werfen Schatten auf die Module – doch machen Sie sich deswegen keine Sorgen: Wenn die Anlage direkt auf den Dachziegeln aufliegt und das Dach selbst eine ausreichende Schräge besitzt – oder aber wenn die Module aufgeständert sind – dann können Sie beruhigt sein, weil Sie sich nicht um die Reinigung kümmern müssen. Ab einem Winkel von über 20° genügt die reinigende Wirkung der Niederschläge, um die Oberfläche sauber zu halten.

Photovoltaikanlage: Die Wahl der Solarmodule

Bei der Solartechnologie sitzen Sie im Regiestuhl. Der Markt wird derzeit von zwei Sorten Solarmodulen beherrscht, die beide auf Basis von Siliziumkristallen hergestellt werden: monokristalline und polykristalline Zellen. Die tief dunkelblauen, meist schwarzen monokristallinen Modelle erzielen einen deutlich höheren Wirkungsgrad, als die helleren, blau schimmernden polykristallinen. Ihr Nachteil ist der höhere Anschaffungspreis. Die jährlichen Kosten für Wartung und Reparatur sind bei beiden etwa gleich.

Einige Neukunden entscheidet sich – meist auch aus Unsicherheit – zunächst für die günstigeren polykristallinen Zellen. Doch gerade dann, wenn der Platz nicht allzu üppig ist, sind die monokristallinen Module einfach besser.

Ein hoher Photovoltaik Eigenverbrauchsanteil lohnt immer

Bei der Konzeption und Auslegung der PV-Anlage ist auch zu bedenken, ob ein hoher Eigenverbrauch an Elektrizität zu erwarten ist. Durch das EEG besteht zwar die Möglichkeit, per Photovoltaik produzierten Strom ins öffentliche Stromnetz einzuspeisen und dafür eine Vergütung zu erhalten. Diese fällt jedoch deutlich geringer aus, als der Preis in Cent pro Kilowattstunde, der für den Bezug von Strom aus dem Netz zu bezahlen ist. Diese Vergütung ist also nur dann lohnenswert, wenn es Zeiten gibt, in denen die Anlage Strom erzeugt, der selbst gar nicht benötigt wird. Doch die Vergütung ist nicht die einzige Möglichkeit auch in solchen Zeiten zu profitieren.

Bei großen Anlagen, die entweder deutlich mehr Strom erzeugen als verbraucht wird oder diesen zu einer unpassenden Tageszeit liefern, bietet Energieversum Lösungen, die die Effizienz und den Eigenverbrauch steigern. Es spielen also zwei Faktoren eine Rolle: wieviel Strom insgesamt benötigt wird und zu welchen Tageszeiten die Spitzenlasten entstehen. Für diese Fälle können Sie sich allerdings auch unabhängig machen. Lesen Sie weiter!

Ein Batteriespeicher als Puffer für Schwankungen bei der Produktion und beim Verbrauch

Moderne Lithium-Ionen-Akkumulatoren ermöglichen es, auf relativ kleinem Raum große Mengen an elektrischem Strom zu speichern. Damit können Lastspitzen abgefangen werden, die entstehen wenn der benötigte Strom über die installierte Leistung der Anlage hinausgeht. In Zeiten, in denen die Sonne scheint und kein Verbraucher am Stromnetz hängt, speichern die Akkus den Strom, um ihn bei Bedarf liefern zu können – nämlich dann, wenn er gebraucht wird.

Die Verbindung Photovoltaikanlage, Stromspeicher und E-Mobil

Die beste Verwendung für eigens produzierten Strom, ist – wie eingangs erwähnt – ein Elektroauto. Der wesentliche Nachteil ist der, dass mit herkömmlichem Netzstrom, selbst wenn es 400 Volt Starkstrom ist, das Aufladen der Akkus sehr viel Zeit in Anspruch nimmt. Um ein E-Auto aufzuladen, braucht es in kürzester Zeit sehr viel Leistung. Dies erfordert sowohl eine hohe Spannung, als auch immense Kurzschlussströme. Vorhandene Installationen sind darauf nicht ausgelegt. Ein eigener Stromspeicher, in Verbindung mit einer Wallbox von Energieversum, löst dieses Problem für Sie. So können Sie sicher sein, dass Sie nicht frühmorgens in Ihr Fahrzeug steigen und den Akku halb leer vorfinden, weil die Zeit für eine volle Ladung zu kurz war.

Photovoltaikanlage mit Cloud – eine weitere clevere Lösung von Energieversum

Energieversum stellt seinen Kunden auf Wunsch eine ganz einfache Möglichkeit zur Verfügung, um flexibel Strom per Photovoltaik zu erzeugen und zu verbrauchen – ganz ohne durch die knappe EEG-Vergütung rechnerische Verluste zu erleiden: Die Einspeisung in die PV-Cloud.

Wenn Sie Ihre überschüssig produzierte Energie über die Energieversum-Cloud einspeisen, sammeln Sie sich ein Stromguthaben an, das Sie an anderer Stelle und zu jeder Zeit nutzen können: daheim oder an einer unserer vielen Ladesäulen für E-Mobile. Da es sich bei nahezu allen Installationen um netzgekoppelte Photovoltaikanlagen handelt, muss die Cloud nur in ihrem smarten Stromzähler vermerkt werden.

Lohnt sich eine Photovoltaikanlage?

Die grundsätzliche Antwort lautet fast immer: Ja. Um genau zu erfahren, womit Sie optimalerweise planen sollten, um das beste Ergebnis zu erzielen, steht Ihnen unser Photovoltaik-Rechner zur Verfügung. Dieser Kalkulator fragt die relevanten Eckdaten ab und empfiehlt eine Konfiguration. Schnell ist ermittelt, welche Kosten für eine Photovoltaikanlage auf Sie zukommen und wann die Investition sich amortisiert. Wir weisen darauf hin, wenn die PV-Anlage eine Förderung erhält, wann sich eine Versicherung lohnt und wie das EEG am sinnvollsten einzusetzen ist.

Welche Folgen hat das EEG?

Dank des EEG kann elektrischer Strom gegen Vergütung ins Stromnetz eingespeist werden. So bleibt überschüssige Energie nicht ungenutzt. Doch es gibt noch weitere Vorteile. Das EEG wird durch eine Umlage finanziert, die jedem Stromnutzer auf die Rechnung aufgeschlagen wird. Je nach Größe der Photovoltaikanlage besteht eine vollständige oder teilweise Befreiung von dieser Umlage. Die Vorteile der EEG können über die Dauer von zehn Jahren genutzt werden, womit die Nutzungsdauer ab der Installation der Anlage gemeint ist.

Zudem ist die Möglichkeit gegeben, nicht nur Kauf und Installation, sondern zusätzlich Betrieb und Wartung von der Steuer abzusetzen. Schließlich sind auch die Möglichkeiten der Förderung nicht zu unterschätzen. Von zinsvergünstigten Darlehen bis zu reichlichen Zuschüssen steht ein breites Sortiment an Förderung zur Verfügung.

Abschließende Worte zum Thema Photovoltaikanlagen

Obwohl sich manches einfach und überschaubar anhört, ist die Thematik als ganze doch sehr komplex. Energieversum bietet Ihnen ein kostenloses Beratungsgespräch an. Wir erklären Ihnen gerne die verschiedenen Ausführungen – und gehen noch einen Schritt weiter. Wir erstellen eine Wirtschaftlichkeitsanalyse und versichern Ihnen, dass wir nur eine Anlage installieren, wenn absehbar ist, dass Sie als Nutzer auch wirtschaftlich davon profitieren. Unser Angebot ist dabei immer mit einem Versicherungspaket ausgestattet. So sind Sie vor unvorhergesehenen Schäden oder Ertragsausfällen geschützt. Vereinbaren Sie Ihren unverbindlichen Termin. 

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