Auf immer mehr Dächern sind sie zu sehen: Solarzellen und Sonnenkollektoren, die Strom in das gemeinsame Netz einspeisen und Wärme erzeugen. Mit Photovoltaik und Solarthermik kann jeder zur Energiewende beitragen, nicht nur Hausbesitzer – und geht damit einen Schritt hin zu einer nachhaltigen Energieversorgung. Tipps zur Nutzung von Sonnenenergie.
Wer neu baut oder sein altes Haus nachrüsten will, der hat viele Möglichkeiten, die eigenen vier Wände nachhaltig zu gestalten. Eine davon ist die Sonne: Mithilfe von Photovoltaik- und solarthermischen Anlagen lässt sich Sonnenlicht einfangen und in elektrische Energie oder Wärme umwandeln. Eine heiße Sache für Umwelt und Geldbeutel. Worauf musst Du achten, wenn Du Solarzellen oder Kollektoren installieren willst?
Dachausrichtung – Süden bringt Sonne
Zunächst muss das Dach in die richtige Richtung zeigen: Damit Solarzellen und Kollektoren möglichst viel Sonne abbekommen, sollten sie 180 Grad nach Süden ausgerichtet sein. Abweichungen von bis zu 30 Grad nach Westen oder Osten sind dabei voll im Rahmen. Sie wirken sich nur gering auf den Ertrag aus. Und in manchen Fällen macht eine Abweichung sogar Sinn – beispielsweise wenn Störobjekte wie Bäume, Masten, Berge oder Gebäude den Sonneneinfall durch Verschattungen beeinträchtigen würden.
Wichtig – die richtige Dachneigung
Eine gute Dachausrichtung beschert dem künftigen Stromwirt jede Menge Sonnenlicht. Um jedoch möglichst viel davon ernten zu können, muss er es richtig einfangen: Denn der Wirkungsgrad von Photovoltaik- und Solaranlagen ist dann am höchsten, wenn das Sonnenlicht im rechten Winkel auf die Solarzellen bzw. -kollektoren fällt. Allerdings verändert sich der Sonnenstand mit dem Jahresverlauf: Im Sommer steht die Sonne höher, im Winter tiefer. Zusätzlich wirkt sich die Nähe zum Äquator auf den Sonnenstand aus.
Deshalb kommt es auf die richtige Dachneigung an – oder besser gesagt auf die richtige Neigung der Kollektoren oder Module. Dabei darf durchaus getrickst werden: Falls das Dach zu flach ist, richtet man die Anlage einfach durch Aufständerungen oder Halterungen aus. Für Solarzellen sind in der Regel 28-30 Grad, für thermische Solaranlagen 20-60 Grad optimal. Ein geringerer Neigungswinkel sorgt für höhere Erträge im Sommer. Ein höherer Neigungswinkel schlägt in der kalten Jahreszeit positiv zu Buche. (6)
Flächenbedarf solarer Anlagen
Photovoltaikanlagen speisen überschüssigen oder den gesamten Strom ins Netz ein – sonnenklar, dass man da möglichst die gesamte verfügbare Dachfläche nutzt. Bei den häufig verwendeten kristallinen Siliziumsolarzellen benötigt man für 1 kWp (Kilowatt Peak = Spitzenleistung eines Moduls) je nach Typ zwischen 7 und 10 Quadratmeter Fläche. (2) Mithilfe von online Solarrechnern kann man berechnen, wie hoch Stromertrag und Gewinn voraussichtlich ausfallen.
Bei thermischen Solaranlagen hingegen sollte die Größe auf den Bedarf abgestimmt sein. Als Richtwert gilt: Bei einem täglichen Warmwasser-Verbrauch von 50 Litern pro Person benötigt man eine Kollektorfläche von 1,2 – 1,5 Quadratmeter. (2) Für ein durchschnittliches Ein- oder Zweifamilienhaus ergibt sich somit eine Kollektorfläche von 4-6 Quadratmeter.
Darf es etwas mehr sein? Dann lässt sich mit der Solaranlage nicht nur Wasser zum Waschen erhitzen, auch Wasch- und Spülmaschine mit Warmwasseranschluss können angeschlossen werden. Und das ist noch nicht alles – Solaranlagen lassen sich prima mit Heizungsanlagen kombinieren.
Geschickt kombiniert – Solaranlage und Heizung
Immer öfter nutzt man vor allem Holz und Sonne im Kombi-Pack: Über einen gemeinsamen Pufferspeicher werden Pellets-Einzelöfen oder Zentralheizungen mit einer thermischen Solaranlage kombiniert – so erwärmen die Kollektoren an sonnenreichen Tagen nicht nur das Brauchwasser, sondern unterstützen im Bedarfsfall auch die Heizung. Dadurch kann vor allem in den Übergangszeiten Frühling und Herbst viel Brennstoff gespart werden. Nutzt man zusätzlich Ökostrom, wohnt man völlig frei von fossilen Energien!
Einspeisevergütung durch das Erneuerbare Energien Gesetz
Viele Jahre lang galt Photovoltaik als unrentabel. Das hat sich mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) geändert: Dieses garantiert ausgehend vom Zeitpunkt der Inbetriebnahme 20 Jahre lang feste Abnahmepreise für Sonnenstrom. Indem nun immer mehr Solarzellen verkauft werden, entsteht ein Wettbewerb, der die Qualität steigert. Gleichzeitig sinkt der Preis pro Modul. So kann die sogenannte Einspeisevergütung jährlich um einen bestimmten Prozentsatz gekürzt werden (Degression), ohne dass die Photovoltaik an Reiz verliert.
Zwar sind die Investitionskosten für Photovoltaik immer noch hoch, sie amortisieren sich jedoch nach 10-15 Jahren. Die Lebenserwartung von Solarzellen beträgt dagegen mindestens 20-25 Jahre. Photovoltaik-Anlagen sind somit im doppelten Sinn eine gute und sichere Investition in die Zukunft. Für diese greift einem der Staat auch bei der Finanzierung unter die Arme.
Förderung für Photovoltaik und Solaranlagen
Neben dem EEG gibt es vonseiten des Bundes und der Länder weitere Förderprogramme für Photovoltaik und thermische Solaranlagen – beispielsweise vergünstigte Darlehen der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW). Einen ersten Einblick erhältst Du im Netz: Über die Seite des Umweltbundesamtes gelangt man zu diversen Förderratgebern. Vor dem Kauf sollte man sich jedoch intensiv über Kosten, Rahmenbedingungen, technische Details und Fördermöglichkeiten beraten lassen.
Übrigens gibt es noch viele weitere Möglichkeiten, in das Solarzeitalter einzusteigen: Wer das passende Dach, aber nicht das nötige Kleingeld für eine Photovoltaik-Anlage besitzt, der kann seine Dachfläche vermieten. Umgekehrt kann man eine Dachfläche mieten. Und wer kein Eigenheim besitzt oder noch mehr tun will, der kann in blühende Solarfelder investieren.