Anlagensysteme für Zuhause
In unserem letzten Blogpost zum Thema Kenngrößen aus der solaren Welt, haben wir dir einen Überblick über die technische Seite einer Solaranlage und des Solarspeichers gegeben. Diese spielen vor allem für die richtige Dimensionierung in Abhängigkeit zur vorhandenen Fläche und Wirkungsstärke der Solarmodule eine Rolle. Damit die Sonnenenergie überhaupt erst eingefangen und umgewandelt werden kann, gilt es die richtige Entscheidung für den Standort, Ausrichtung und Einbau zu treffen. Das ist besonders bei den fest installierten Solaranlagen das A und O, da diese nicht wie eine flexible Solartasche oder im Zweifel auch das Balkonkraftwerk relativ schnell an einem anderen Ort montiert werden können. Alles Wissenswerte zu den verschiedenen Dachaufbauten, Neigungswinkeln und mehr, erfährst du jetzt.
Welche Art von Sonnenenergie gibt es?
Um der Sonnenenergie für unseren Haushalt einen Nutzen zu geben, benötigen wir ein System zur Umwandlung in ein verwendbares Endprodukt. In diesem Zusammenhang fallen die Begriffe Solaranlage, Photovoltaik und Solarthermie. Wandelt die Anlage die Sonnenstrahlung in Wärme um, dann handelt es sich um eine Solarthermieanlage. Diese ergänzen oder ersetzen beispielsweise eine Gasheizung, einen Holzofen oder die Regulierung des Warmwassers. Im Gegensatz dazu erzeugt eine Photovoltaik-Anlage elektrischen Strom für eine Elektroheizung und sämtliche Geräte im Haus. Inzwischen gibt es auch die Möglichkeit, Solarthermie und Photovoltaik in einem hybriden System zu kombinieren. Das bietet den Vorteil, nur eine Anlage im Haus zu haben und die vorhandene Dachfläche für Wärme und Strom doppelt zu nutzen. Allerdings sind die Solarsysteme im Vergleich zu den Solo-Anlagen noch ziemlich teuer.
Und was ist der Unterschied zwischen einer Solaranlage und einer Photovoltaik Anlage? Meist werden die zwei Begriffe synonym verwendet, obwohl Solaranlagen genau genommen alle Systeme bezeichnen, die Sonnenenergie in Wärme oder Strom umwandeln.
Die korrekte Montage der Solaranlage
Unterschiede werden bei den Photovoltaikanlagen auch abseits der technischen Eigenschaften deutlich. So gibt es verschiedene Modelle für die Montage passend zum Aufbauort und der Dachneigung. Je nach Himmelsrichtung kann auch diese für die Wahl der optimalen Anlagenart als wichtiger Faktor fungieren. Ebenso sind die passende Befestigung, der Standort der Anlage, die Installation auf dem Untergrund und der Untergrund selbst Kriterien, die in einer smarten Planung für eine effizient arbeitende Solaranlage bedacht werden müssen.
Mögliche Standorte
Abseits des Wohnortes im wörtlichen Sinn, meinen wir hier die verschiedenen Möglichkeiten, wie eine Photovoltaik-Anlage angebracht werden kann. Dabei steht die geringste Verschattung mit der meisten Sonnenzeit und damit verbunden die höchste Effizienz im Vordergrund. Bei Dachanlagen werden die Solarmodule auf dem Dach befestigt. Gleiches gilt auch bei Inselanlagen als autarke Solarsysteme auf dem Gartenhaus, dem Wohnwagen oder dem Hausboot. Sind die Dächer zu klein oder ungünstig ausgerichtet, bieten sich Fassadenanlagen an, bei denen die Montage der Solarpanels an der Hauswand erfolgt. Zudem gibt es noch Freiflächenanlagen. Das sind freistehende Solarmodule, die für gewerbliche Zwecke in Solarparks zum Einsatz kommen.
Die Dachanlage als Anlagensystem
Am verbreitetsten sind wahrscheinlich die Dachanlagen. Dieses System benötigt keine große Fläche, wie die Variante für freistehende Module und können im Gegensatz zu Fassadenanlagen auch auf einem Reihenhaus montiert werden. Um final zu bestimmen, welche Befestigung benötigt wird und um wie viel Grad die Solarmodule ausgerichtet werden müssen, ist die Dachart des Hauses maßgebend. Zu den üblichen Dachformen gehört die Typen Satteldach, Flachdach, Zeltdach oder Pultdach sowie Mischformen.
Süden ist Trumpf: Die optimale Ausrichtung der Photovoltaikanlage sollte Richtung Süden erfolgen. Vor allem die Sonnen-intensiven Mittagsstunden bringen in puncto Strom den höchsten Ertrag. Auch eine Ausrichtung nach Westen oder Osten liefert ganztägig einen guten Stromgewinn. Die Installation nach Norden ist zwar weniger effizient im Vergleich zu den anderen drei Himmelsrichtungen, erbringt in Kombination mit einem clever geplanten Neigungswinkel dennoch auch einen soliden Stromgewinn.
Neigungswinkel für effiziente Umwandlung
Dächer besitzen je nach Bauart und Stil eine andere Dachneigung, die so unterschiedliche Voraussetzung für die Befestigung der Solarpanels bietet. Daher wird die Dachneigung bei der Montage der Solarmodule einkalkuliert. Für den stets höchsten Ertrag müssten die Sonnenstrahlen immer in einem Winkel von 90° auf die Solarmodule auftreffen. Das ist aufgrund der Erdrotation und dem sich stetig verändernden Winkel zur Sonne nicht möglich. Je nach Wohnort und Ausrichtung der Anlage ist in Deutschland ein Neigungswinkel zwischen 30° bis 40° üblich bei der Montage.
Unsere Empfehlung: Berücksichtige schon bei der Planung der Dachanlage die Wintermonate. Denn in der dunklen Jahreshälfte verringern sich die Sonnenstunden und die Position zur Sonne ändert sich erheblich. Mehr dazu ließt du in diesem Beitrag: Die dunkle Jahreszeit
Gegen jede Witterung
Egal ob Dachanlage oder Balkonkraftwerk, ohne die passende Befestigung funktioniert es nicht. Um die Solaranlage sicher und robust gegenüber jeder Witterung zu schützen, gibt es verschiedene Systeme, die passend zum Anlagentyp gewählt werden. Dazu zählen Schienen, Halterungen, Führungsleisten und teilweise sogar Varianten mit witterrungsbeständigem Kleber. Die Variante, Solarmodule auf dem bestehenden Dach zu befestigen, wird Aufbaumontage genannt. Fungieren die Solarpanels als Dachabdeckung, ist die Installation eine Indachmontage.
Passend zur sicheren Befestigung ist auch ein Blick auf die Schneelastzone des Wohnorts ratsam. Die Schneelastzone gibt die Intensität des durchschnittlichen Schneefalls für ein Gebiet an. Sind die Solarmodule unter Berücksichtigung der Schneelastzone montiert, wird ein erheblicher Leistungsabfall im Winter vermieden. Außerdem ist so die Befestigung auf das entsprechende Mehrgewicht durch den Schnee optimal angepasst.
Anlagensysteme: Autark oder mit Netzanbindung
Solaranlagen können auch hinsichtlich ihrer Netzanbindung voneinander unterschieden werden. Die großen Systeme auf dem Dach oder an der Fassade erzeugen Strom für den häuslichen Gebrauch und um die Autarkie gegenüber dem öffentlichen Netzbetreiber zu erhöhen. Mit der passenden Dimensionierung und in Kombination mit einem Solarspeicher können Hausbesitzer den Großteil ihres Bedarfs über die eigene Anlage abdecken. Dennoch lässt sich meist nicht komplett auf die Stromversorgung aus der Steckdose verzichten, weshalb der überwiegende Teil der fest installierten Solaranlagen auch eine Anbindung ans Netz besitzt. Zudem bleibt so die Möglichkeit erhalten, immer noch überschüssig gewonnen Strom einzuspeisen. Anders sieht es bei der sogenannten Insellösung aus. Diese Photovoltaik-Anlagen sind komplett vom Netzbetreiber entkoppelt und funktionieren zu 100% autark.
Muss ich eine Photovoltaik-Anlage anmelden?
Im Zusammenhang mit der Netzanbindung steht die Notwendigkeit und Pflicht der Anmeldung der Solaranlage. Alle netzgekoppelten PV-Anlagen müssen, unabhängig von ihren spezifischen Eigenschaften, bei der Bundesnetzagentur und dem Netzbetreiber angemeldet werden. Übersteigt die Anlage eine Grenze von 30 kWp, dann ist die Stromgewinnung darüber hinaus gewerblich zu versteuern, da hier der private Eigenbedarf überschritten wird. Dahingegen sind Photovoltaikanlagen, die keinen Netzanschluss besitzen, weil sie im Inselbetrieb autark funktionieren, nicht meldepflichtig.
Ob Photovoltaik oder Solarthermie, wer die private Solaranlage in ihrer Leistung so effizient wie möglich nutzen möchte, darf die korrekte Planung angepasst an die heimischen Gegebenheiten nicht unterschätzen. Wir sind im heutigen Blogbeitrag auf Aspekte zum Aufbau und der Montage eingegangen. Wenn du noch mehr zu den unterschiedlichen Anlagentypen, einzelnen Elementen der Solaranlage oder die großen Vorteile der Nutzung eines Solarspeichers erfahren willst, dann bieten dir unsere weiteren Blogartikel viele Wissenswerte Informationen aus der Solarwelt! Klicke jetzt rein!
Maria
Autorin bei Dein Solarspeicher Blog.
