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Die Planung einer Solaranlage ist für viele gar nicht so einfach. Auch wenn geschulte Fachbetriebe im Normalfall Hilfestellung leisten und die Umsetzung übernehmen, bleiben zu Beginn häufig einige Unklarheiten. Um einen Überblick über die Grundlagen der Solaranlagenplanung zu geben, stellen wir Ihnen hier die wichtigsten Punkte zusammen - in unserem kleinen Solaranlagen 1x1.
Ist mein Dach geeignet?
Nicht nur Süd-Anlagen erzeugen Strom.
Bekannterweise haben gen Süden gerichtete Solaranlagen den höchsten Ertrag, denn sie werden über den Tagesverlauf am meisten von der Sonne beschienen, um das Licht in Sonnenstrom umzuwandeln. Ein Trugschluss ist jedoch, dass nicht optimal ausgerichtete Solaranlagen weniger sinnvoll sind. Im Gegenteil: Insbesondere Ost- und West-Anlagen können sehr wirtschaftlich sein, da zusätzlicher Strom zu Tageszeiten erzeugt wird, in denen Sie eher zu Hause sind, z. B. morgens und abends. Auch die Nordseite wird oftmals unterschätzt. Dabei kann sie mit bis zu 70 % des möglichen Ertrages einen guten Beitrag zur Stromerzeugung leisten. Deutlich seltener zu sehen sind Fassaden-Anlagen. Insbesondere in Süd-Ausrichtung können sie jedoch sehr ertragreich sein und bieten im Winter bei einem tiefstehenden Sonnenwinkel einen guten Ertrag.
Abb 01a — Die Grafik zeigt, wie viel Prozent Leistung Photovoltaikanlagen auf den verschiedenen Dachflächen und Hauswänden in Relation zu einer Süddachanlage erreichen können. Quelle: Verbraucherzentrale •
Abb 01b — Für genauere Abschätzungen zur Ertragsfähigkeit je nach Ausrichtung und Dachneigung empfehlen wir diese Tabelle von Prof. Konrad Mertens. Online zu finden unter: www.sfv.de/ertragsabschaetzung-ausrichtung-und-neigungswinkel •
Trägt mein Dach die Anlage oder muss ich erst sanieren?
Eine 1 kWp-Anlage bringt mindestens 50 kg auf die Waage, der Dachstuhl sollte also noch intakt sein, um die zusätzlichen Lasten tragen zu können. In den seltensten
Fällen ist jedoch das Dach statisch nicht geeignet. Bei einem Altbau mit unsaniertem Dach kann es sinnvoll sein, vorerst einen Statiker die mögliche Dachlast überprüfen zu lassen. Sollte eine Dachsanierung anstehen, lohnt es sich, diese mit der Installation einer Solaranlage zu verbinden. Zwar ist auch ein zwischenzeitliches Ab- und Wiederaufbauen der Anlage möglich, macht aber zusätzliche Arbeit und kostet Geld. Überlegen Sie bereits vor der Beauftragung Ihrer Solaranlage, ob Sie noch weitere Arbeiten wie Dämmung oder Sanierung an Ihrem Dach durchführen lassen möchten. Die meisten Häuser haben aber einen intakten Dachstuhl, der für die Installation einer Solaranlage bestens geeignet ist. Ein weiterer Vorteil: Die Solaranlage bietet einen natürlichen Schutz vor Witterungseinflüssen und hat im Sommer durch ihren Schattenwurf einen kühlenden Effekt im Dachgeschoss.
Vorsicht bei Verschattung!
Fast jedes Dach ist für eine Solaranlage geeignet. Wichtig dabei ist, möglichst wenig verschattete Gebäudeteile zu nutzen. Sind auch nur Teile der Anlage verschattet, kann es dazu kommen, dass ganze Anlagenteile einen verringerten Ertrag aufweisen. Um diesem vorzubeugen, sollte auf eine sinnvolle Verschaltung geachtet werden - z. B. die Aufteilung der Anlage in mehrere Strings. Dabei können Moduloptimierer helfen, für jedes einzelne Modul das Ertrags-Optimum zu erreichen. Handelsübliche Halbzellen-Module eignen sich ebenfalls besonders gut, da bei Verschattung nur ein Teilbereich des Moduls ausfällt. Mehr dazu auf Seite 26. Um den Gesamtertrag der Anlage nicht zu schmälern, kann es vorkommen, dass einzelne, besonders stark verschattete Module (z. B. neben einer Gaube oder Schornstein) weggelassen werden. Sollten Sie ein (teil-) verschattetes Dach haben, weisen Sie Ihren Solarteursbetrieb darauf hin, sodass er die Anlage entsprechend konzipieren kann.
Unser Tipp: Moduloptimierer • Moduloptimierer sind kleine, elektronische Bauteile, die dafür sorgen, dass jedes Modul in seinem eigenen Optimum arbeitet. Sie machen dann Sinn, wenn mehrere Module mit unterschiedlichen Eigenschaften (z. B. Ausrichtung) oder Betriebspunkten (z. B. bei Verschattung) in einem Strang verschaltet sind. Bei ganzflächigen Verschattungen bringen sie keinen großen Vorteil - im Gegenteil, verbrauchen sie dann u. U. sogar mehr Strom für ihren Betrieb, als sie zusätzlich bereitstellen.
Wie viel Strom kann ich erzeugen?
Anlagengröße, Ausrichtung, Ertrag
Um möglichst viel Strom auf Ihrem Dach zu erzeugen, legen Sie Ihre Anlage möglichst groß aus. Um unsere Klimaziele zu erreichen, brauchen wir alle geeigneten Dachflächen zur Solarstromerzeugung. Die gute Nachricht: Auch die “schwächeren” Dachausrichtungen können für Sie rentabel sein. Denn durch bestimmte Fixkosten (z. B. Gerüst, Anfahrts- und Technikerpauschalen) wird die Solaranlage bei doppelter Größe nicht doppelt so teuer. Es wird also günstiger sein, heute eine größere Anlage zu errichten, als in einigen Jahren noch einen zweiten Teil nachzurüsten. Weiterer Vorteil: je größer die Anlage ist, desto mehr Strom erzeugen Sie im Winter, wenn die Solarstrom-Ausbeute geringer ist. Da unser Stromverbrauch in der Zukunft durch elektrisches Fahren und Heizen steigen wird, ist es besonders wichtig, heute schon vorzusorgen und die PV-Anlage möglichst groß zu dimensionieren. Dennoch ist eine Photovoltaikanlage eine beträchtliche Investition und nicht alle können es sich leisten, direkt in eine möglichst große Anlage zu investieren. Wenn es nicht anders geht, ist es besser, klein anzufangen, als lange zu warten!
Ertragsabschätzung leicht gemacht
Je mehr direktes Sonnenlicht auf die Solaranlage fällt, desto höher ist die Stromausbeute. Das bedeutet, dass im Sommerhalbjahr die größten Erträge zu erwarten sind - etwa 70 % des Jahresertrages werden in den Monaten Mai-Oktober erzeugt. Doch auch an wolkigen oder regnerischen Tagen erzeugt die Anlage Strom - nur eben weniger, als an Tagen mit direkter Sonneneinstrahlung.
Der jährliche Ertrag Ihrer Solaranlage richtet sich nach dem Ort der Anlage, der Ausrichtung (Nord/Süd/Ost/West), der Neigung und nicht zuletzt der möglichen Verschattung. Als Faustregel können Sie in Deutschland einen jährlichen Ertrag von 800-950 kWh/kWp installierter Leistung annehmen.
In vielen Städten und Gemeinden gibt es regionale Solarkataster, die bei der Bewertung der Dacheignung und Sonneneinstrahlung helfen können und eine erste Ertragsabschätzung liefern. Sie können Ihre Adresse eingeben, und das Kataster zeigt an, ob bzw. welche Dachflächen für eine Solaranlage geeignet sind. Einige Programme können Detailberechnungen vornehmen, die Verbrauchsdaten, Anlagenausrichtung, Gerüstkosten, Betriebsmöglichkeiten usw. in einer vereinfachten Wirtschaftlichkeitsberechnung einbeziehen. Es gibt sogar Kataster, bei denen ausgewählte Dachflächen virtuell mit Modulen belegt werden können, um so einen ersten Eindruck der möglichen Solaranlage zu erhalten.
Als Solarstrom-Erzeuger:in bekommen Sie eine garantierte Einspeisevergütung für Ihren erzeugten Strom aus erneuerbaren Energien. Dieser wird im Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) für 20 Jahre plus die Monate des Inbetriebnahmejahres festgeschrieben. Es gilt immer das für den jeweiligen Inbetriebnahmezeitpunkt geltende EEG - die Vergütungssätze und rechtliche Rahmenbedingungen werden also nicht nachträglich geändert.
Unser Tipp: Solarkataster • In vielen Bundesländern gibt es Solarkataster, die helfen, die Ertragsfähigkeit des eigenen Daches zu überprüfen. Manche bieten sogar eine ausführliche Wirtschaftlichkeitsbewertung an. Aber: Die automatisierte Bewertung ersetzt keine vor Ort Betrachtung. Auch als weniger gut markierte Dächer können ertragsreich und lohnenswert sein.
Lohnt sich das?
Tipps zur Wirtschaftlichkeitsbewertung
Aktuell (Stand 03/23) bekommen Sie jede eingespeiste Kilowattstunde Strom (kWh) bis 10 kWp mit 8,2 cent vergütet. Die größten Ersparnisse haben Sie also, indem Sie Ihren Strom selbst verbrauchen und damit den Strombezug von Ihrem Stromanbieter verringern. Nur der nicht selbst verbrauchte Strom wird eingespeist (Überschusseinspeisung). Für Anlagenbetreiber:innen, die Ihren gesamten Strom ins Netz einspeisen gibt es noch einen Volleinspeisebonus: so bekommen Sie 13 cent/kWh vergütet. Dies lohnt sich, falls Sie große Dachteile (z. B. ein Wintergarten) haben, die mehr Strom erzeugt, als Sie verbrauchen können. So ist der Betrieb dennoch wirtschaftlich!
Zwischen der Volleinspeisung und Überschusseinspeisung kann gewechselt werden. Allerdings muss hierzu jeweils ein Techniker hinzugezogen werden - ein Wechsel ist also nicht regelmäßig zu empfehlen.
Achtung: Was viele Anlagenbetreiber nicht wissen: Ihre PV-Anlage ist nur notstromfähig (dh. dass sie auch bei Stromausfall Strom liefert), wenn Sie darauf ausgelegt ist und einen notstromfähiger Wechselrichter hat. Um in diesem Fall auch Nachts Strom bereitzustellen, brauchen Sie einen Speicher. Sollte Ihnen die Notstromfähigkeit wichtig sein, bauftragen Sie es bei der Installation direkt mit. Allerdings kostet dies extra und reduziert dadurch die Wirtschaftlichkeit Ihrer Anlage. Weitere Infos dazu finden Sie auf Seite S. 37.
Wie sinnvoll ist ein Speicher? Lohnt sich das?
Ein Speicher kann helfen, den im Tagesverlauf erzeugten Stromüberschuss für die Nacht zu speichern. Er hilft allerdings nicht, den Strom vom Sommer für den Winter nutzbar zu machen. Leider sind Batteriespeicher ressourcenintensiv und deswegen teuer und aus sozial-ökologischer Perspektive problematisch. Ob sich ein Speicher finanziell lohnt, kann nicht pauschal beurteilt werden. Zwar erhöht ein Stromspeicher die Eigenverbrauchsquote von ca. 30 auf ca. 60 Prozent, wegen der hohen Anschaffungskosten erhöht sich die Wirtschaftlichkeit der Anlage aber nicht zwangsläufig. Sollten die Strompreise in Zukunft rasant steigen oder die Speicherkosten sinken, kann sich dies ändern. Stromspeicher haben eine Lebenserwartung von etwa 10-15 Jahren - Sie müssen also damit rechnen, den Speicher während der Lebensdauer Ihrer Anlage einmal zu ersetzen. Ist Ihnen eine Absicherung in Form einer Notstromversorgung hingegen wichtig, kann ein Batteriespeicher sinnvoll sein. Mehr über Speichertechnologien und Ersatzstromlösungen finden Sie auf Seite 37. Im Folgenden stellen wir Ihnen die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage mit und ohne Speicher einmal vor.
Unser Tipp: Die richtige Speicher-Dimensionierung • Stromspeicher werden oft viel zu groß ausgelegt. Damit werden sie nicht nur teurer, sondern es werden auch unnötig Ressourcen verschwendet. Einige Faustregeln zur richtigen Speicher-Dimensionierung gibt Ihnen die HTW-Berlin:
Wann amortisiert sich die Anlage?
Die Rentabilität ihrer PV-Anlage setzt sich aus vielen Faktoren zusammen: Der Investi-tionssumme, dem Jahresertrag, der Menge des von Ihnen selbst verbrauchten Stroms, der Einspeisevergütung, den Stromkosten bzw. Strompreissteigerungen sowie den jährlichen Kosten für Wartung und Versicherung. Die Berechnung kann beliebig komplex gestaltet werden - dennoch kann sie niemals die Zukunft haargenau abbilden: Die jährliche Sonnenscheindauer sowie die Entwicklung des Strompreises in den kommenden 20 Jahren kann niemals genau vorhergesagt werden. Die Einspeisevergütung hingegen ist auf 20 Jahre (plus die Monate des Inbetriebnahmejahres) festgesetzt - darauf können Sie sich schon mal verlassen.
Um eine gute Abschätzung zu erhalten, empfehlen wir, die Prognose mit verschiedenen Werten (konservativ und optimistisch) durchzuspielen - so erhalten Sie am Ende eine realistische Abschätzung für die Wirtschaftlichkeit Ihrer Anlage. Viele Online-Programme oder Solarkataster können Ihnen dabei helfen. Hier sollten Sie jedoch Vorsicht walten lassen: Oftmals werden in Amortisationsberechnungen horrende Strompreissteigerungen angenommen, womit die Amortisationszeit der Anlage schöngerechnet wird. Hier sollten Sie die angenommenen Daten stets hinterfragen und mit Ihren eigenen Annahmen oder Werten abgleichen. Eines nehmen wir schonmal vorweg: Sie werden mit Ihrer PV-Anlage nicht reich. Dennoch ist es eine sinnvolle Investition, die sich früher oder später amortisieren wird. Insbesondere ist es jedoch auch eine Investition in eine klimafreundliche und unabhängige Zukunft!
Unser Tipp: Online Rechner • Um zu prüfen, wie schnell sich Ihre Anlage finanziell amortisiert, gibt es neben den Katastern auch Online-Rechner, die bei einer ersten Wirtschaftlichkeitsbewertung helfen: www.test.de/Photovoltaik-Rechner-1391893-0/
Eckdaten: 9,6 kWp Anlage, 8,6 kWh Speicher (Angebot aus 03/23), jährliche Wartungskosten von 1 % des Investitionspreises, Strompreis konstant 0,35 € / kWh, keine Inflation, keine Degradation •
Abb 02 — Die meisten Solaranlage rentieren sich nach 8-15 Jahren. Ein Speicher erhöht zwar den Eigenverbrauch, jedoch sollte ein Ersatz des Speichers nach 10-15 Jahren einkalkuliert werden. So kann es sein, dass sich eine Investition in einen Speicher weniger lohnt.
Steigen die Strompreise stark über den angenommenen Wert von 35 ct/ kWh, rentieren sich Anlage und Speicher schneller, als bei günstigen Strompreisen. •
Wer soll das bezahlen?
Förderungen und Alternativen zur Investition
Eine Solaranlage ist eine langlebige Investition, die wahrscheinlich noch weitaus länger als 20 Jahre auf Ihrem Dach verbringen und Strom liefern wird. Dennoch ist die Investition zu Beginn nicht ganz günstig und für nicht alle Solarfans gleich gut zu meistern. Doch es gibt auch Unterstützung oder Alternativen:
Kommunale Förderungen
Viele Kommunen bieten heutzutage eine Förderung zur Investition in PV-Anlagen an. Hier sollten Sie sich frühzeitig informieren und die Fördermodalitäten berücksichtigen.Mancherorts ist die Beantragung der Förderung vor Auftragsvergabe notwendig, andernorts genau andersrum. Ihre lokalen Klimaschutzmagager:innen können Ihnen dabei sicherlich weiterhelfen. Neben der bundesweit geltenden Einspeisevergütung bietet der Bund keine weiteren Förderungen für PV-Anlagen an.
Kreditfinanzierte PV-Investition
Sowohl die KfW als auch andere Kreditgeber bieten kostengünstige Kredite zur Investition in Solaranlagen an. Sollten Sie Ihre Anlage nicht selbst finanzieren können, ergeben sich hier oft lukrative Angebote, insbesondere wenn Sie neben der PV-Installation noch weitere Sanierungsmaßnahmen vornehmen. Hier können Sie sich informieren:
PV-Anlage mieten
Immer mehr Anbieter bieten die Möglichkeit, PV-Anlagen zu mieten. Der Vorteil: Sie müssen sich um nichts kümmern, und die Investitionssumme muss nicht auf einmal entrichtet werden. Oftmals umfassen die Angebote auch die Wartung und Instandhaltung im laufenden Betrieb. Dafür verdient der Anbieter natürlich mit - insofern sollte hier genau hingeschaut und gut nachgerechnet werden. Oftmals steht Ihnen nach einigen Jahren die Anlage zum Kauf zur Verfügung. Ob dies für Sie die beste Option ist, sollten Sie genau kalkulieren: Nicht für alle lohnt sich das Angebot, eine Anlage zu mieten. Ein Online Tool, dass Ihnen bei der Abschätzung helfen kann, finden Sie hier:
Unser Tipp: Lokale Förderprogramme • Auf unserer Webseite haben wir Ihnen eine Auswahl an Kommunalen Förderprogrammen zusammengestellt. Wichtig: Bitte prüfen Sie die Angaben auf Aktualität. Wenn Sie weitere oder aktualisierte Förderungen kennen, freuen wir uns über Ihre Mitteilung!
Gute Anfragen für gute Angebote
Unsere Tipps zur Angebotseinholung
Bei dem aktuell hohen Marktdruck ist es umso wichtiger, gute Anfragen zu stellen, um rasch ein kompetentes Angebot von Ihrem Solarteur zu erhalten. Um häufige
Nachfragen zu vermeiden, können Sie folgende Punkte direkt beantworten:
Experten und Installateure vor Ort. Was gibt es beim Angebot zu beachten?
Wir empfehlen Ihnen, bei der Wahl des Fachbetriebes auf lokale Anbieter zu setzen, die im Schadensfall auch schnell für Reparaturen oder Erweiterungen zur Verfügung stehen. Überregionale Anbieter, die per Direktakquise mit schnellen Lieferzeiten locken, empfehlen wir, mit Vorsicht zu genießen. Auf der Homepage des SFV finden Sie eine Liste mit Fachbetrieben, die Sie kontaktieren können. Eine ebenso gute Idee ist, Ihre Nachbar:innen nach Empfehlungen zu Installateursbetrieben zu fragen. Sind diese bereits zufrieden mit der Leistung, machen Sie sicherlich nicht viel falsch.
Am besten versuchen Sie, mehrere Angebote verschiedener Anbieter einzuholen, um diese zu vergleichen. Dabei können Sie auf folgende Punkte achten:
- Lokalen Fachbetrieb wählen.
- Ist das Dach voll belegt oder können noch mehr PV-Module verbaut werden?
- Sind die Kostenpunkte im Angebot einzeln aufgelistet? Nur so ist ein Vergleich der Angebote und Nachvollziehbarkeit der Kosten möglich.
- Entspricht die Gesamtleistung der Solarmodule in etwa der Leistung des Wechselrichters?
- Welches Angebot hat den günstigsten Preis pro installiertem kWp (€/kWp) - welches entspricht Ihren Vorstellungen?
- Sind die Preise für die Komponenten gerechtfertigt? Ein kurzer Blick ins Internet kann dabei Aufklärung schaffen.
- Möchten Sie einen Speicher haben? Wurden dabei alle Ihre Wünsche berücksichtigt - z.B. ist die installierte Technik notstromfähig?
- Sind Gerüste zum Aufbau notwendig und einkalkuliert?
- Wurde der Zählerschrank überprüft? Ist ein neuer Zählerkasten notwendig?
- Ist die Netzanschlussanfrage und der technische Anschluss an das öffentliche Netz im Angebot enthalten?
- Sind die Zahlungsbedingungen gerechtfertigt? Müssen Sie eine große Anzahlung leisten oder erst, wenn die Anlage bereits montiert ist?
Die Anlage ist fertig. Was muss noch getan werden?
Glückwunsch zu Ihrer neuen Solaranlage! Als Solaranlagen-Betreiber:in sind Sie nun noch dazu verpflichtet, die Anlage im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur zu melden. Sollte die Meldung nicht innerhalb von 4 Wochen nach Inbetriebnahme geschehen, können Ihnen Strafzahlungen drohen. Oftmals übernimmt dies auch der Installateursbetrieb - fragen Sie einfach mal nach. Darüber hinaus kann es sinnvoll sein, Ihre Solaranlage zu versichern. Häufig sind Solaranlagen in der Gebäudehaftpflicht bereits enthalten. Fragen Sie bei Ihrer Versicherung nach oder schließen Sie eine extra Solarversicherung ab. Um mögliche Fehler oder Leistungsverluste frühzeitig zu erkennen, lohnt es sich, die Erträge der Solaranlage regelmäßig zu erfassen. Dazu bietet der SFV eine Ertragsdatenbank an, in der Sie Ihre Erträge mit anderen Anlagen ähnlicher Ausrichtung vergleichen können. Alle wichtigen Schritte, die es nach dem Kauf und der Montage einer Anlage zu tun gibt, haben wir Ihnen ausführlich in einem weiteren Artikel zusammengestellt. Weitere Infos zum Thema Steuer und Organisatorisches finden Sie hier.
Füße hochlegen und CO₂ einsparen
Eine Solaranlage kann pro kWp Leistung bei guter Ausrichtung 800-950 kWh Strom im Jahr erzeugen. Bei Stromerzeugung durch Braunkohle werden dafür etwa 1t CO2 freigesetzt, bei Steinkohle etwas weniger, bei Gas ca. die Hälfte. Also kann z.B. eine Anlage mit 11 kWp real etwa 8-9 t CO2 einsparen helfen - soviel wie der durchschnittliche CO2-Rucksack eines Bürgers oder einer Bürgerin in Deutschland. Ihre neue Solaranlage trägt also entscheidend zum Klimaschutz bei!
Vorsicht vor dem Rebound-Effekt
Wenn der Strom vom Dach nichts kostet, dann kann man ihn ja ungeniert verbrauchen. Diesen Effekt nennt die Wissenschaft auch bei Solaranlagen den Rebound-Effekt: Wer eine Solaranlage installiert hat, neigt dazu, seinen Stromverbrauch zu erhöhen - ganz nach dem Motto “kostet ja nichts”. Leider ist das ein Trugschluss und für die Energiewende nicht besonders hilfreich, wie Jan Kegel und Julika Weiß darlegen.
Zu guter Letzt: Mit einer Solarparty die Solar-Erfahrungen feiern!
Ihren Nachbar:innen haben Sie nun wahrscheinlich einiges voraus: im Zuge der Installation Ihrer Anlage haben Sie viele wertvolle Erfahrungen gesammelt, die Sie in der Nachbarschaft weitergeben können. Denn wir brauchen Photovoltaik auf allen Dachflächen! Nur so können wir die Klimaziele einhalten. Nachdem die Anlage nun fertig ist, sind Sie bestens geeignet, um als Gastgeber:in eine Solarparty zu veranstalten. Laden Sie einfach ein paar Nachbar:innen ein und geben Ihre Erfahrungen weiter. Gerne können Sie auch eine:n vom SFV ausgebildeten Solar-Botschafter:in einladen, um Sie fachlich zu unterstützen. Ganz nach dem Motto: packsdrauf - Dein Dach kann das auch.
Unser Tipp: SFV Erstberatung • Der SFV bietet kostenlose Erstberatungs-Termine an, bei denen wir auf die wichtigsten Fragen auf dem Weg zur eigenen Solaranlage eingehen. Mehr dazu online unter: www.sfv.de/aktuelles/termine
