Welcher Voraussetzungen bedarf es für einen wirtschaftlichen Betrieb?

Damit eine Photovoltaikanlage möglichst viel Solarstrom produziert und sich infolgedessen gute Erträge erwirtschaften lassen, sollte das Dach möglichst nach Süden ausgerichtet sein.

Je genauer die einzelnen Module nach Süden ausgerichtet sind, desto effizienter arbeiten die Anlagen. Im Idealfall treffen die Sonnenstrahlen genau in einem 90°-Winkel auf das Solarmodul. Durch verstellbare Untergestelle für PV-Anlagen kann die Ausrichtung und folglich auch der Wirkungsgrad noch nachträglich verbessert werden.

Daneben ist aber auch der eigene Wohnort für den Ertrag einer Photovoltaikanlage von Relevanz, da die Sonnenscheindauer innerhalb Deutschlands relativ stark variiert. In diesem Zusammenhang ist die Globalstrahlung für Photovoltaik besonders wichtig. In südlich gelegenen Bundesländern wie Bayern oder Baden-Württemberg liegt diese durchschnittlich bei etwa 1.190 kWh pro Jahr und pro Quadratmeter. Deutlich niedriger fällt dieser Wert in nördlichen Bundesländern wie Mecklenburg-Vorpommern oder Schleswig-Holstein aus, denn hier liegt er im Schnitt bei nur noch 1.000 kWh.

Was kostet eine Photovoltaikanlage?

Die Preise für Photovoltaik sinken bereits seit Jahren kontinuierlich. Üblicherweise werden die Preise in Euro pro kWp (Kilowatt Peak) angegeben, also wie viel PV-Strom maximal pro Euro erzeugt werden kann. Vor etwa 7 Jahren mussten pro kWp noch etwa 4.500 Euro bezahlt werden, vor 3 Jahren wurde die Grenze von 2.000 Euro pro kWp unterschritten und heute liegen die Kosten bei ca. 1.500 Euro. Durch die sinkenden Preise für PV-Module bzw. für komplette Anlagen ließen sich die ebenfalls seit Jahren fallenden EEG-Vergütungssätze zumindest teilweise wieder ausgleichen.

Aktuell lassen sich mit Photovoltaik bzw. der Einspeisung von Solarenergie ins Netz noch Renditen zwischen 3 % und 7 % erzielen. Wird eine neue Photovoltaikanlage per Darlehen finanziert, müssen davon noch die Kapitalkosten abgezogen werden. Finanzielle Vorteile ergeben sich bei Photovoltaik heutzutage also eher vom Eigenverbrauch.

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Wie ist eine Photovoltaikanlage aufgebaut?

Wichtigster Bestandteil einer jeden Solaranlage sind die einzelnen Module, da hier die Strahlungsenergie der Sonne auf direktem Wege in Strom umgewandelt wird. Die Module einer Solaranlage werden auch als Kollektoren bezeichnet und bestehen, in der Regel, aus drei Komponenten: Solarzellen, Rahmenkonstruktion aus Aluminium und Glasschutzplatte zur Vermeidung von Schäden an den Zellen. Auf der Rückseite befindet sich der Anschluss, über den der Solarstrom über spezielle Solarkabel zum Wechselrichter oder DC-Stromspeicher weitergeleitet wird.

Kann Solarstrom aus PV-Anlagen für den Eigenverbrauch gespeichert werden?

Ja, mit einem modernen Stromspeicher, wie der SILITHIUM hybrid³, ist es möglich, den tagsüber mit der Solaranlage gewonnenen Strom zu speichern, um ihn nachts zu nutzen. Damit lässt sich der Eigenverbrauch von Solarstrom signifikant erhöhen und die Effizienz der Solaranlage insgesamt steigern.

Durch die Tatsache, dass sich die Einspeisevergütung in Deutschland nach EEG währen der letzten Jahre immer weiter verringert hat, ist der Eigenverbrauch von PV-Strom umso wirtschaftlicher geworden. Zudem ist die Versorgung mit Solarstrom nicht mehr so stark vom Wetter bzw. der Tageszeit abhängig. Tagsüber gewonnener Strom kann dank moderner Stromspeicher nun auch nachts genutzt werden.
Es gibt aber noch einen weiteren nützlichen Nebeneffekt: Durch den höheren Eigenverbrauch werden die Stromnetze entlastet, was wiederum hilfreich für den Erfolg der Energiewende ist. Erleichternd kommt hinzu, dass neben den Preisen für PV-Module in Deutschland auch jene für Stromspeicher bzw. Batterien immer weiter sinken, was den Eigenverbrauch abermals attraktiver macht. Die Durchschnittspreise für Lithium-Ionen-Batterien sind während der letzten drei Jahre um mehr als 30 Prozent gesunken. Das macht sich auch bei der Nachfrage bemerkbar, wodurch auch die Anzahl an Förderanträgen bei der KfW für Stromspeicher stark ansteigt. Als Premiumklasse gelten nach wie vor Lithium-Ionen-Stromspeicher, da diese die meisten Speicherzyklen bieten. Als günstigere Alternativen kommen Bleisäurespeicher und Bleigelspeicher in Frage, bei denen dafür Abstriche im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit und folglich auch beim Eigenverbrauch gemacht werden müssen.

Photovoltaik-Solarmodule im Vergleich

Die Solarzellen gehören zu den wichtigsten Komponenten einer jeden Photovoltaikanlage. Bei den verwendeten Zellen gibt es jedoch auch noch einige beachtenswerte Unterschiede. Am Markt gibt es derzeit drei Sorten an Solarzellen: Polykristalline, monokristalline und Dünnschicht-Solarmodule. Jedes Solarmodul kommt mit seinen eigenen Vor- und Nachteilen daher, die es einander abzuwägen gilt.

Dünnschicht-Anlagen: Geringer Wirkungsgrad, aber preiswert.
Bei diesen Solarzellen handelt es sich um die derzeit günstigsten Module am Markt. Ihr Wirkungsgrad liegt zwischen 6 und 10 Prozent. Sie kommen vor allem dann in Anlagen zum Einsatz, wenn größere Flächen wie z. B. Freiflächen oder Industriedächer zur Verfügung stehen. So lässt sich auch der vergleichsweise geringe Wirkungsgrad wieder ausgleichen. Dünnschicht-Module liefern eine konstante Leistung, was bedeutet, dass diese auch bei widrigen Bedingungen kaum nachlässt.

Monokristalline Solaranlage: Viel Photovoltaik-Energie auf wenig Fläche.

Das monokristalline Solarmodul gehört in der Herstellung zu den teuersten Solarzellen, kann dafür aber durch einen Wirkungsrad von rund 20 Prozent viel Strom liefern. Sie stellen vor allem dann eine Alternative dar, wenn für die Photovoltaikanlage nur wenig Platz zur Verfügung steht.

Polykristalline Solaranlage: Solarstrom mit ausgewogenem Preis-/Leistungsverhältnis Polykristalline Solarmodule stellen in diesem Vergleich den Mittelweg dar, denn sie sind zum einen günstiger als monokristalline Module, kommen dabei aber noch auf einen Wirkungsgrad von 15 Prozent. Sie eignen sich daher auch gut für etwas größere Dachflächen.

+ Dünschicht-Anlagen

Dünnschicht-Anlagen: Geringer Wirkungsgrad, aber preiswert.
Bei diesen Solarzellen handelt es sich um die derzeit günstigsten Module am Markt. Ihr Wirkungsgrad liegt zwischen 6 und 10 Prozent. Sie kommen vor allem dann in Anlagen zum Einsatz, wenn größere Flächen wie z. B. Freiflächen oder Industriedächer zur Verfügung stehen. So lässt sich auch der vergleichsweise geringe Wirkungsgrad wieder ausgleichen. Dünnschicht-Module liefern eine konstante Leistung, was bedeutet, dass diese auch bei widrigen Bedingungen kaum nachlässt.

+ Monokristaline Module

Monokristalline Solaranlage: Viel Photovoltaik-Energie auf wenig Fläche.

Das monokristalline Solarmodul gehört in der Herstellung zu den teuersten Solarzellen, kann dafür aber durch einen Wirkungsrad von rund 20 Prozent viel Strom liefern. Sie stellen vor allem dann eine Alternative dar, wenn für die Photovoltaikanlage nur wenig Platz zur Verfügung steht.

+ Polykristaline Module

Polykristalline Solaranlage: Solarstrom mit ausgewogenem Preis-/Leistungsverhältnis Polykristalline Solarmodule stellen in diesem Vergleich den Mittelweg dar, denn sie sind zum einen günstiger als monokristalline Module, kommen dabei aber noch auf einen Wirkungsgrad von 15 Prozent. Sie eignen sich daher auch gut für etwas größere Dachflächen.

Damit der maximale Wirkungsgrad der Photovoltaikanlage erzielt werden kann, müssen die Bedingungen im Hinblick auf die Sonneneinstrahlung optimal sein aber auch alle verwendeten Komponenten müssen optimal aufeinander abgestimmt sein. Andernfalls können hohe Leistungseinbußen entstehen.

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