Tipps zur Dimensionierung von Photovoltaik-Anlagen und Kombination mit Speicher und Wallboxen

Mit den zunehmenden Krisen der jüngsten Vergangenheit denken immer mehr Hausbesitzer über die Investition in eine Photovoltaik-Anlage, einen Speicher, eine Wallbox oder ein Elektroauto nach. Gerade Photovoltaik-Dachanlagen sind dabei durchaus finanziell lukrativ und machen die Privathaushalte unabhängiger von hohen Stromkosten. Dabei gilt, je höher der Eigenverbrauch, umso lohnender. Doch auch für überschüssig eingespeisten Solarstrom erhalten die Betreiber eine Vergütung. Dagegen lohnt sich die zusätzliche Investition in einen Photovoltaik-Heimspeicher aktuell meist noch nicht, wie es von der Initiative „Zukunft Altbau“ heißt.

Das vom Umweltministerium Baden-Württemberg geförderte Informationsprogramm gibt Hausbesitzern Tipps, wie sie ihre Photovoltaik-Anlagen dimensionieren sollten und in welchem Fall die Kombination mit Speicher oder Wallbox sinnvoll sein kann.

Eine der wichtigsten Regeln für Betreiber neuer Photovoltaik-Anlagen lautet: Möglichst viel Solarstrom selbst nutzen, statt einzuspeisen. Das verspricht „Zukunft Altbau“ zufolge eine deutlich höhere Rendite. Dabei werden die durchschnittlich 35 Cent für jede Kilowattstunden aus dem Netz mit rund 13 Cent pro selbst erzeugte Kilowattstunde Solarstrom gegengerechnet. Rund 20 Cent pro Kilowattstunde könnten also gespart werden. Allerdings erreichen Betreiber von privaten Photovoltaik-Anlagen meist nur eine Eigenverbrauchsquote von 15 bis 30 Prozent und speisen den restlichen Solarstrom ins Netz ein.

„Dass die Eigenverbrauchsquote häufig nicht höher ausfällt, hat einen einfachen Grund“, erklärt Thomas Bürkle, Präsident des Fachverbands Elektro- und Informationstechnik Baden-Württemberg. „Eine nach Süden ausgerichtete Anlage auf dem Dach erzeugt den meisten Strom am Mittag, wenn viele bei der Arbeit sind und weniger Strom brauchen, als erzeugt wird.“ Am Abend, wenn der Strombedarf deutlich höher ist, werde dagegen kaum noch Solarstrom erzeugt. „Zukunft Altbau“ empfiehlt für eine höhere Eigenverbrauchsquote daher die Photovoltaik-Anlagen nach Osten und Westen auszurichten, da so die Solarstromerzeugung gleichmäßiger über den Tag erfolge.

Eine andere Variante sei, den überschüssigen Solarstrom in einem Heimspeicher zwischenzuspeichern und dann zu verbrauchen, wenn er im Haushalt gebraucht werde. Die Eigenverbrauchsquote lasse sich so auf bis zu 70 Prozent steigern. Allerdings sind die meisten Produkte noch zu teuer, um wirtschaftlich betrieben werden zu können. Nach Angaben von „Zukunft Altbau“ haben sich die Kosten in den vergangenen Jahren stark reduziert und liegen aktuell bei rund 1250 Euro pro Kilowattstunde Speicherkapazität. „Wirtschaftlich sind sie damit aber meist immer noch nicht. Dazu müssten sie bei dem derzeitigen Strompreis unter die 900-Euro-Grenze fallen“, heißt es vom Informationsprogramm weiter. Allerdings werden auch zunehmend Photovoltaik-Heimspeicher in Deutschland installiert, wobei weniger die finanziellen Aspekte im Vordergrund stünden, sondern die Absicherung gegen steigende Strompreise, die höhere Unabhängigkeit vom Stromversorger, ein Beitrag zum Klimaschutz und Technologieaffinität.

Eher zu empfehlen aus Sicht von „Zukunft Altbau“ ist ein rollender Speicher. Also Hausbesitzer, die ein Elektroauto fahren, könnten mit der Installation einer Wallbox ihre Fahrzeuge mit günstigem Solarstrom vom eigenen Dach „betanken“. In diesem Fall, gerade wenn das Elektroauto tagsüber zu Hause geladen werden kann, sollte die Photovoltaik-Dachanlage nicht zu klein dimensioniert sein. Für eine durchschnittliche Fahrleistung von 20.000 Kilometern pro Jahr würden drei bis vier Kilowatt installierter Photovoltaik-Leistung benötigt.

„Zukunft Altbau“ rechnet vor, dass für den Betrieb der weiteren elektrischen Geräte im Haushalt noch einmal drei bis vier Kilowatt Leistung erforderlich seien. Für Phasen mit schlechtem Wetter sollte zudem noch ein Puffer eingerechnet werden. Rund zwölf Kilowatt müssten meist ausreichen, so die Empfehlung von „Zukunft Altbau“. Solche Anlagen seien auf Dachflächen von rund 60 Quadratmetern zu realisieren.

Zudem sollte eher eine Wallbox mit niedrigeren Ladeleistung gewählt werden. „Liegt diese bei etwa drei bis sechs Kilowatt, ist das optimal. Allerdings sind längere Ladezeiten die Folge“, sagt Frank Hettler von „Zukunft Altbau“. „Der Vorteil: Die Photovoltaik-Anlage kann so einen höheren Anteil der ans Auto gelieferten Energiemenge bereitstellen. Wer dagegen mit 22 Kilowatt lädt, der braucht zum Laden auch mittags in der Regel Strom aus dem Netz.“ Auch mit Blick zu die Zukunft würden sich mit dem bidirektionalen Laden weitere Optionen eröffnen. „Wenn Autos auf den Markt kommen, deren Batterie auch Strom ins Hausstromnetz liefern kann, könnten die Hauseigentümerinnen und Hauseigentümer Solarstrom aus dem Elektroauto auch abends im Haus nutzen.“ Aktuell gebe es das jedoch noch nicht.

Für Hausbesitzer mit Flachdächern oder gebäudeintegrierter Photovoltaik empfehlen die Experten noch die Begrünung unter oder neben den Modulen. Diese Gründächer und begrünte Fassaden senken die Temperatur im Haus und kühlen damit die Photovoltaik-Anlage. Die Begrünungen wirkten wie ein Hitzeschild: Durch die Verdunstung von Wasser an heißen Sommertagen kühlen sie die Luft in der direkten Umgebung um bis zu fünf Grad Celsius ab. Das der Wirkungsgrad von Solarmodulen mit steigenden Temperaturen abnimmt, wirke sich dies letztendlich auch direkt auf die Solarstromerzeugung aus.