Solar am Neckar: Anlagen, PV-Daten und Solarfirmen aus Esslingen

Mit der Stromproduktion kleinerer Anlagen mit weniger als 10 kW_P können sich rechnerisch eine Familie mit 3 bis 4 Haushaltsmitgliedern pro Jahr selbst mit Solarstrom versorgen.

In der Praxis ist die Höhe der Deckung des Eigenbedarfs jedoch vom Verbrauchsverhalten abhängig. Da nie der gesamte Solarstrom auch verbraucht werden kann, wenn die Sonne scheint, kalkuliert man - ohne Strom in Solarbatterien zwischen zu speichern - in etwa mit einem Beitrag von rund 30%. Mit einem Solarakku lässt sich der Eigenverbrauch hingegen auf rund 70% steigern!

Mit einem Durchschnittsertrag pro Anlage von rund kWh können in der Strombedarf von rund Personen gedeckt werden.

kWh pro Kilowatt Peak und Jahr – das ist der während der letzten Jahre in der Praxis durchschnittlich in gemessene Solarertrag, heruntergerechnet auf die Leistung von 1 kW. Zum Vergleich: Gemittelt über alle Solaranlagen in Deutschland wurden pro kW_p kWh Sonnenstrom gemessen.

In Deutschland werden im Durchschnitt mit 1 kW_p Photovoltaik-Leistung kWh/kW_p Solarstrom pro Jahr erzeugt. Eine Familie könnte so bereits mit einer 5 kW_p Photovoltaikanlage den eigenen jährlichen Stromverbrauch decken.

PV-Anlagen werden in aller Regel so ausgelegt, dass mit Ihnen im Verhältnis zum eigenen Bedarf ein möglichst hoher Eigenverbrauch erzielt werden kann. Ohne PV-Speicher fallen die Anlagen im typischen Einfamilienhaus-Segment dann um 5 kW aus. Optimiert man auf den Autarkiegrad, so wird häufig das gesamte Solardach belegt. Alternativ lässt sich eine PV-Anlage auch auf die CO₂-Einsparungen bzw. den Klimaschutzbeitrag optimieren. Zwölf Kilowatt wäre hier für Dachanlagen privater Haushalte eine geeignete Größe.

Aus regulatorischen Gründen haben sich in der Vergangenheit verstärkt Anlagensegmente bei zehn Kilowatt (anteilige EEG-Umlage auf Eigenverbrauch) bei 30 Kilowatt (Pflicht zur Fernsteuerbarkeit) und ab 100 Kilowatt (verpflichtende Direktvermarktung) herausgebildet.

Die Grafik zeigt die Verteilung der Anlagengröße nach der Leistung des Solargenerators in . Hier werden zu % kleinere PV-Anlagen unter 10 Kilowatt Gesamtleistung genutzt. % der Solaranlagen sind zwischen 10 und 50 kW stark und nur % nutzen Anlagen mit mehr als 50 kW.

In wurden von phovo insgesamt Dachanlagen ausgewertet. Im Schnitt kommen diese Photovoltaik-Anlagen auf eine Anschlussleistung von kW_p. Rein rechnerisch entspricht dies ungefähr einer Dachflächenbelegung von Solarmodulen pro Dachanlage mit einer belegten Dachfläche von etwa m².

Um die Anlagenleistung, also die Summe der Leistung der einzelnen Module, ermitteln zu können, muss vorab die zur Verfügung stehende Dachfläche erfasst werden. Sind die Maße nicht aus den Bauplänen abzuleiten, kann man z. B. die Dachziegelreihen auszählen und die Ziegelmaße entsprechend hochrechnen oder das Dach mit einem Lasergerät selbst nachmessen. Zur Berechnung der für eine Solaranlage nutzbaren Dachfläche müssen davon Gauben, Dachfenster, der Kamin und verschattete Dachbereiche inklusive Sicherheitsabständen sowie den Randbereichen abgezogen werden. Anhand der typischen Modulmaße von rund 1,6 m Länge und 1 m Breite kann dann die Modulbelegung berechnet werden.

Zu beachten ist, dass Module nur als Ganzes verwendet werden können. Eine nutzbare Dachfläche von 30 m² kann dann mit 275 Wattmodulen mit einer jeweiligen Größe von 1,6 m² nur mit insgesamt 18 Solarmodulen belegt werden. Zudem ist entscheidend, ob diese hochkant oder quer verlegt werden können. Je nachdem kann sich die Anzahl der installierbaren Module weiter reduzieren!

Eine 10-kW-Solaranlage erzielt auf einem Dach in durchschnittlich einen Stromertrag von kWh pro Jahr. Dies klingt erstmal unspektakulär. Rechnet man diese Energie jedoch in die Mengen an Heizöl, Erdgas oder Holz um, die zur Produktion einer solchen Energiemenge nötig wären, so kommt man schon ins Staunen, wie viel Energie in der Sonne steckt.

In können Sie mit einer Solaranlage pro Jahr soviel Energie produzieren, wie in Litern Heizöl, m³ Erdgas oder kg Brennholz steckt.

Mit einer 10 kW PV-Anlage auf Ihrem Hausdach können Sie in mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe ungefähr kWh pro Jahr umweltfreundliche Wärme erzeugen. Mit einer Luft-Wasser-Wärmepumpe erzeugen Sie immerhin kWh pro Jahr. Im Durchschnitt können Sie mit kWh dieser Wärme einen Neubau mit m² oder einen Altbau mit m² beheizen.

Mit einem Heizstab oder einer Wärmepumpe lässt sich Heizungs- als auch Brauchwasser mit selbst erzeugtem Strom aus der Solaranlage auf dem Dach aufheizen. Damit erhöht ihr den Eigenverbrauch eurer selbst erzeugten Solarenergie, spart Heizkosten und schont die Umwelt.

Besonders effizient ist das Heizen mit einer Wärmepumpe mit Energiemanager. Dieser steuert die Anlage automatisch so, dass die Wärmepumpe möglichst dann Energie aufnimmt, wenn die Sonne scheint. Der Pufferspeicher hält die Wärme dann für die Abend- und Nachtstunden vor, so dass ihr abends und nachts weniger Netzstrom beziehen müsst.

Kohlekraftwerke sind für den Großteil der deutschen Stromsektoremissionen von jährlich 352 Mio. Tonnen CO₂ verantwortlich – mehr als ein Drittel der gesamten deutschen Treibhausgasemissionen. Sie gefährden die Gesundheit etlicher Menschen und tragen zur globalen Erderwärmung bei.

Die Stromgewinnung mit Solarzellen ist dagegen deutlich klimaschonender, gemäß neuerer Studien (Stand 2018) setzen Solarzellen und -module im Durchschnitt nur rund 40 Gramm Kohlendioxid-Äquivalente pro erzeugter Kilowattstunde frei (CO₂-Äq./kWh_el). Der Wert für Öl ist mehr als zehn-mal höher, der von Braunkohle sogar mehr als fünfzehnmal (790 bzw. 1.080 g CO₂-Äq./kWh_el).

Lässt man die vergleichsweise geringe CO₂-Belastung durch die Photovoltaik selbst - die Klimabelastung (Stand 2018) von etwa 40 g CO₂-äquivalente Treibhausgase pro kWh Solarstrom stammt vor allem vom Strom, der zur Herstellung der Solarzellen erforderlich ist - außer Acht, so spart eine PV-Anlage in etwa kg CO₂ pro Jahr ein. Dies entspricht etwa dem CO₂-Speicherpotenzial von Bäumen.

Mit einem elektrisch betriebenen Wagen (z. B. Renault Fluence Z.E., Sion, Tesla Model 3 oder Kia Soul EV PLAY) können Sie mit Ihrem Solarstromertrag von kWh bis zu km fahren. Mit einem größeren E-Auto wie z. B. dem Tesla Model S oder Nissan Leaf kommen Sie jährlich auf eine Reichweite von km.

Immer mehr Deutsche fahren ein Elektroauto. Betankt mit Ökostrom, bewegt man sich ganz umweltfreundlich von A nach B. Wer eine eigene Photovoltaik-Anlage in besitzt, der kann bequem seinen eigenen Solarstrom verwenden und die Rentabilität der Fotovoltaikanlage weiter steigern.

Mit einer privaten Ladestation können Sie direkt am PKW-Stellplatz Ihr Elektro-Auto tagsüber mit den Überschüssen der PV-Anlage aufladen. Ist in Verbindung mit der PV-Anlage ein Stromspeicher installiert, können Sie den tagsüber gespeicherten PV-Strom auch dazu nutzen, Ihr Elektrofahrzeug über Nacht aufzuladen.

Ein Stromspeicher (auch Solar- oder PV-Stromspeicher genannt) wird dazu eingesetzt, den Solarstrom, der von den Photovoltaikzellen auf dem Dach produziert wird, zu speichern, um diesen später zum Verbrauch im Haushalt wieder bereit zu stellen. Ein Stromspeicher besteht dabei aus einer Batterie bzw. einem Akku und einer Speicherregeleung, die das Laden und das Entladen des Speichers regelt.

Finanzielle Erträge entstehen auf zwei Wegen: Durch den Verbrauch des Solarstroms im eigenen Haushalt und durch die Einspeisung in das Netz. Die Einspeisung einer Kilowattstunde bringt jedoch deutlich weniger ein, als sie selbst zu verbrauchen und damit Strom aus dem Netz zu sparen. Mit einem Stromspeicher können daher höhere PV-Strom-Einnahmen als ohne erzielt werden.

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ohne Speicher

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mit Speicher

Ohne PV-Batterie könnten Sie von Ihren kWh Solarstrom in rund ein knappes Drittel selbst verbrauchen, der Rest (70 %) ginge dann ins Stromnetz. Mit Solarstrom-Speicher könnten Sie hingegen 70 Prozent selbst nutzen! Statt Euro pro Jahr würden Sie dann Euro dazuverdienen!