Auf dem Dach, dem Balkon oder im Garten

Photovoltaik-Anlage & Co.: So erzeugen wir nachhaltige Energie selbst

Mikrowindkraft
Ob Wind oder Sonne: Beides hilft uns, nachhaltig Energie zu erzeugen und die Umwelt zu schonen.
SkyWind Energy GmbH
von Gerd Bradtke und Robin Hoffmann

Solarthermie, Photovoltaik, „Balkonkraftwerk“ und Mikro-Windkraft – all diese Begriffe sagen Ihnen wenig? Kein Problem! Wir stellen die vier Anlagen vor, mit denen wir zuhause selber Energie erzeugen und gleichzeitig die Umwelt schonen können. Manche werden einfach am Balkon befestigt, andere müssen mit etwas mehr Aufwand auf das Hausdach gebaut werden. Möglichkeiten bieten sich in vielen verschiedenen Preisklassen – auch für relativ wenig Geld können Sie sich oft schon eine eigene, kleine Anlage anschaffen. Wir erklären, was Sie dabei beachten müssen.

Solarthermie: Warmes Wasser für Heizung und Dusche

Solarthermie Module auf einem Wohnhaus Dach unter Gewitterwolken.
Mit Solarthermie gibt's warmes Wasser für Bad und Heizung.
picture alliance / Zoonar, Yven Dienst

Solarthermie – viele wissen im ersten Moment vermutlich gar nicht so genau, was das ist. Eine Photovoltaik-Anlage? Nein! Das sind zwei verschiedene Verfahren. Durch Photovoltaik wird elektrischer Strom zum Beispiel auf Hausdächern erzeugt. Eine Solarthermie erzeugt Wärmeenergie, mit der im Haus zum Beispiel Wasser erhitzt werden kann. In der Regel passiert das mit einer Flüssigkeit, die die Wärme von den Dach-Kollektoren zu einem Heizkessel transportiert und damit das Wasser im Speicher erwärmt. Vorteil dabei: Kosten für die Warmwasserbereitung durch Strom oder fossile Brennstoffe, wie zum Beispiel Gas oder Heizöl, werden gespart.

Solarthermie-Anlagen können mit Flach- oder Röhrenkollektoren betrieben werden. Laut der Website energieheld.de sind Flachkollektoren mit rund 375 Euro pro Quadratmeter deutlich günstiger als Röhrenkollektoren mit 750 Euro für einen Quadratmeter. Wenn die Anlage nur zur Frischwassererwärmung genutzt werden soll, empfiehlt die Seite einen bis 1,5 Quadratmeter pro Person. Soll die Anlage auch warmes Wasser für die Heizung (Brauchwasser) produzieren, ist etwa das Dreifache an Kollektorfläche nötig. Dazu kommen Montagekosten, die die Seite im Durchschnitt mit ca. 1.900 Euro angibt.

Die Anschaffung einer solchen Anlage ist also kein Schnäppchen. Verschiedene öffentliche Organisationen (Bund, Land, Kommunen) fördern die Investition jedoch. Die Förderhöhen und -voraussetzungen sind allerdings recht unterschiedlich und müssen von Fall zu Fall geprüft werden. Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) bietet Hilfe an, wenn Sie Ihr Haus umfassend und energetisch sanieren möchten. Mehr Informationen dazu finden Sie auf der Homepage der KfW. Zudem fördert das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), auch hier finden Sie umfangreiche Infos zur Unterstützung und Förderung auf der Homepage der Einrichtung.

Photovoltaik: der Klassiker auf dem Dach

Photovoltaikanlagen (PV) erzeugen elektrischen Strom durch Solarzellen und unterscheiden sich damit grundlegend von der Solarthermie, die Wärme erzeugt. Mit Hilfe eines Wechselrichters wird der produzierte Gleichstrom vom Dach in 230 Volt Wechselstrom umgewandelt, so dass er im Haus genutzt und/oder ins Stromnetz eingespeist werden kann.

Wichtig für die Effektivität einer PV-Anlage sind Fläche und Ausrichtung des Daches. Die modernen, stark verbesserten Solarmodule gewährleisten heutzutage jedoch eine sehr breite Nutzung jenseits der idealen Süd- bis Südwest-Ausrichtung. Anlagen auf einem klassischen Einfamilienhaus bewegen sich meist zwischen 4 und 7 Kilowatt Peak. Dieser kWp-Wert beschreibt dabei die Spitzenleistung der Anlage. Als Investition müssen Sie ca. 1.500 bis 2.000 Euro pro Kilowatt Peak einplanen. Bei einem zusätzlichen Batteriespeicher sollten Sie je nach Dimension weitere 5.000 bis 8.000 Euro veranschlagen.

Ohne Speicher können Sie je nach persönlicher Situation zwischen 20 und 35 Prozent Ihres Stromverbrauchs decken, mit Batterie steigern Sie diese Quote auf rund 55 bis 75 Prozent. Für die Einspeisung des überflüssigen Stroms in das Netz des örtlichen Versorgers erhalten Sie eine bundesweit festgeschriebene Vergütung. Für PV-Anlagen gibt es ähnliche Fördermöglichkeiten wie die oben unter Solarthermie erwähnten. Hinzu kommen häufiger noch regionale oder lokale Unterstützungsprogramme, zum Beispiel für die Anschaffung eines Batteriespeichers. Ihre Investitionen können sich speziell bei den zum Teil drastisch gestiegenen Strompreisen je nach Art der Anlage innerhalb von 12 bis 17 Jahren amortisieren.

Eine Alternative zum teilweisen Eigenverbrauch sind auch Anlagen, die den erzeugten Strom komplett einspeisen. Bei dieser und vielen anderen individuellen Fragen wie beispielsweise der nach der richtigen Anlagengröße – falls auch ein E-Auto mitgeladen werden soll – gibt es fundierte Beratungen bei den entsprechenden Fachbetrieben der Photovoltaik-Branche.

"Balkonkraftwerk": der kleine Bruder der großen PV-Anlage

ARCHIV - 22.09.2022, Bayern, München: Eine kleine Solaranlage ist an einem Balkon eines Mehrparteienhauses angebracht. (zu dpa: «FDP fordert leichtere Genehmigungsverfahren für Balkon-Solaranlagen») Foto: Sven Hoppe/dpa +++ dpa-Bildfunk +++
Es muss nicht immer das Dach sein: Solarstrom vom Balkon.
shp sei, dpa, Sven Hoppe

Photovoltaik-Module auf Dächern sind für uns ja fast schon ein gewohntes Bild. Doch Sie können Ihren externen Strombedarf auch mit einem einzelnen Modul senken. Dieses wird senkrecht oder in einem steilen Winkel vor das Balkongeländer montiert und arbeitet wie eine PV-Anlage: Das Sonnenlicht wird mit einem Wechselrichter in elektrischen Strom umgewandelt und über eine Steckdose in den eigenen Stromkreis geleitet. Damit können dann Fernseher, Kühlschrank und Co. betrieben werden. Falls nicht ausreichend Strom über das Stecker-Solargerät eingespeist wird, wird auf das Stromnetz des Lieferanten zurückgegriffen.

Die Anschaffungspreise sind aktuell gestiegen, weil die Nachfrage groß ist. Komplettpakete (PV-Modul, Wechselrichter, Zubehör, etc.) kosten je nach Größe derzeit zwischen 600 und 1.000 Euro. Experten zufolge können damit 10 bis 20 Prozent des Stromverbrauchs eines Haushalts gedeckt werden. Laut eines Rechners der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin würde ein einzelnes Modul mit 300 Watt Peak Leistung über 200 Kilowattstunden (kWh) Strom pro Jahr erzeugen. Bei einem Strompreis von rund 40 Cent pro kWh würde sich die Anlage in vielen Fällen schon in rund 10 Jahren amortisieren.

Auch für diese Stecker-Solargeräte gibt es oftmals Fördermöglichkeiten. Fragen Sie einfach bei Ihrer Kommune nach oder informieren Sie sich über Programme Ihres Netzbetreibers oder der Regionalverbände. Außerdem müssen diese Anlagen bei den Netzbetreibern vereinfacht angemeldet werden, da unter Umständen ein Austausch des Stromzählers notwendig ist.

Mikro-Windkraft: das Windrad für Jedermann

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Eine Mikro-Windkraftanlage auf dem eigenen Dach liefert Ihnen kostenlosen Strom gerade auch in sonnenarmen Stunden.
SkyWind Energy GmbH

Machen Sie doch einfach Strom aus dem manchmal lästigen Wind. Unvorstellbar? Keinesfalls, denn es gibt sehr gute Mini-Versionen der altbekannten großen Windräder. Bei der Mikro-Windkraft handelt es sich um Anlagen im Kleinformat für den eigenen Garten, den Balkon oder das Hausdach. Der durch den Wind produzierte Strom kann direkt in das eigene Stromnetz geleitet und im Haushalt genutzt werden. Der Vorteil gegenüber Photovoltaik: Auch bei wenig Sonne und vielen Wolken wird Strom für zuhause produziert - einzige Voraussetzung: Es weht Wind.

Auf dem Markt bewegen sich verschiedenste Anbieter von Mikro-Windkraft. Kleine Anlagen mit einer Nennleistung von 100 Watt starten bei einem Kaufpreis von unter 1.000 Euro. Andere Hersteller bieten ihre Anlagen für rund 3.000 Euro an, die Leistung ist dann jedoch mit bis zu 1.000 Watt auch deutlich höher. Der Ertrag ist natürlich von vielen Faktoren abhängig, zum Beispiel vom richtigen Standort.

Bei einem angenommenen Ertrag von 750 kWh im Jahr würde auf Basis eines Strompreises von 40 Cent pro kWh die Ersparnis rund 300 Euro betragen. Mit Blick auf die Rendite hätte sich eine 3.000-Euro-Anlage somit in 10 Jahren amortisiert. Öffentliche Förderungen von Mikro-Windkraftanlagen gibt es bisher noch nicht. Sie sind bezogen auf die Nennleistung derzeit auch noch teurer als Photovoltaikanlagen, eignen sich jedoch hervorragend als Ergänzung dazu für die dunkle Jahreszeit mit wenig Licht und Sonne … aber hoffentlich viel Wind.