Denkst du über einen Neubau nach oder möchtest du eine bestehende Immobilie grundlegend sanieren? Dann solltest du auch die Installation einer Photovoltaikanlage auf dem Dach in Betracht ziehen. Moderne PV-Anlagen geben dir die Möglichkeit, deinen Strom selbst zu erzeugen und zu speichern, damit du ihn jederzeit nutzen kannst. Du kannst dich damit autark machen, auf teure Energie aus dem öffentlichen Netz verzichten und trägst obendrein noch dazu bei, die Umwelt und das Klima zu schützen. Der folgende Beitrag erklärt dir die Funktionsweise der Photovoltaikanlage und zeigt auf, ob sie für dein Eigenheim geeignet ist.

Photovoltaik Anlage macht dich unabhängig von Energielieferanten
Eine Photovoltaik Anlage macht dich unabhängig von Energielieferanten
© Benjamin Jopen via unsplash.com / CC0

Wie funktioniert eine PV-Anlage?

Viele Menschen sprechen pauschal von einer Solaranlage und übersehen dabei, dass es zwei grundsätzlich unterschiedliche Systeme gibt: zum einen die Solarthermie, bei der aus Sonnenlicht Wärme gewonnen wird, zum anderen die Photovoltaik, die zur Erzeugung von Strom dient. Wir beschäftigen uns hier ausschließlich mit der zweiten Variante und ihrer Funktionsweise – als ein wichtiger Trend im Bereich Hausbau.

Für den Betrieb einer PV-Anlage benötigst du folgende Komponenten:

  • die Solarmodule
  • einen Wechselrichter
  • die passende Verkabelung und Anschlusstechnik
  • eine oder mehrere Batterien für die Speicherung
  • ein Energiemanagementsystem
  • die Unter- oder Tragekonstruktion

Die Solarmodule mit ihrer Vielzahl an zusammengeschalteten Solarzellen wandeln die Energie des Sonnenlichts in Gleichstrom um. Dieser wird über Kabel in einen Wechselrichter geleitet, der den Gleichstrom in Wechselstrom transformiert. Von hier aus kann der Strom direkt ins häusliche Netz gespeist und von den angeschlossenen Geräten verbraucht werden. Überschüssige Energie wird in der Batterie gespeichert und erst dann genutzt, wenn die PV-Anlage keinen oder nur wenig Strom liefert – also in den Abend- und Nachtstunden und bei ungünstigen Wetterbedingungen.

Damit ist das grundsätzliche Prinzip der Photovoltaik erklärt. Es gibt aber noch weitere Faktoren zu bedenken.

Ausrichtung und Neigung des Daches

Um das Optimum aus der Sonneneinstrahlung herauszuholen, eignet sich ein Dach mit Ausrichtung direkt nach Süden am besten, obwohl dies nicht zwingend erforderlich ist. In Bezug auf die Neigung ist ein Winkel von 20° bis 30° ideal. Mit einem entsprechenden Gestell kannst du eine PV-Anlage sogar auf einem Flachdach montieren.

Eine optimale Ausrichtung und Neigung helfen allerdings wenig, denn dein Dach durch hohe Bäume oder Gebäude verschattet wird. Deshalb solltest du die Wirkung von Baumbewuchs in der Nähe des Hauses prüfen und eventuelle Baupläne in der Nachbarschaft abfragen.

Beschaffenheit des Daches

Bei einem Neubau kannst du die Solarmodule problemlos in das Dach integrieren. Willst du die Photovoltaikanlage nachträglich installieren, musst du auf eine solide und robuste Unterkonstruktion achten. Sie sollte in der Lage sein, nicht nur die Module sicher zu tragen, sondern auch Schnee, Regen und Wind standhalten.

Zu bedenken ist weiterhin, ob dein Dach viele Fenster oder Gauben aufweist. Diese verringern die Nutzfläche für Solarmodule und damit auch die möglichen Energieerträge.

Lohnt sich eine PV-Anlage heute noch?

Auf Grund des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) konnten die Besitzer einer Photovoltaikanlage früher von recht hohen Einspeisevergütungen profitieren, wenn Sie die selbst erzeugte Energie bzw. Überschüsse in das öffentliche Netz weiterleiteten. Diese Vergütungen sinken jedoch seit geraumer Zeit kontinuierlich. Am lohnenswertesten ist eine PV-Anlage heute, wenn du den erzeugten Strom vollständig selbst verbrauchst. Hier solltest du überlegen, neben der gesamten Haustechnik inklusive Smart Home Technologien den Strom zu Wärmeerzeugung und Warmwasserbereitung sowie für deine Elektromobilität zu nutzen.

Autos und andere Fahrzeuge mit Elektroantrieb werden in absehbarer Zukunft die Verbrennermotoren ablösen. Mit einer Wallbox am Haus, in der Garage oder am Carport kannst du dir deine eigene „Tankstelle“ einrichten und dein Auto jederzeit selbst aufladen – und zwar praktisch umsonst mit dem Strom, den dein Kraftwerk auf dem Dach aus unbegrenzt vorhandener Sonnenenergie produziert.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, Mitglied in einer so genannten Stromcloud zu werden, deren Zahl in Deutschland langsam, aber stetig wächst. Eine solche Cloud funktioniert ähnlich wie das öffentliche Stromnetz. Du speist dort überschüssige Energie ein und bekommst dafür ein Stromguthaben angerechnet. Dieses kannst du „anzapfen“, falls deine PV-Anlage zu bestimmten Zeiten nicht genügend Energie liefert und die Batteriespeicher leer sind.

Fazit: Autark werden und die Umwelt schützen

Mit einer PV-Anlage auf deinem Dach kannst du dich autark machen und bist in Zukunft nicht mehr auf externe Versorger angewiesen. Statt von stetig steigenden Strompreisen abhängig zu sein, die dein Budget belasten, erzeugst du deinen eigenen Strom aus einer unerschöpflichen Quelle. Gleichzeitig trägst du dazu bei, wertvolle Ressourcen zu schonen, CO2-Emissionen zu senken und somit etwas für den Umweltschutz und gegen den Klimawandel zu tun.

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