Wie funktioniert eine Solaranlage?
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Wie werde ich Solarteur?
Solaranlagenbesitzer und alle, die es werden wollen, haben sich nach ein wenig Recherche vermutlich schon die Frage gestellt: Statte ich meine Photovoltaikanlage mit einem Batteriespeicher aus oder nicht? Wie bei so vielen Kaufentscheidungsfragen spielen auch hier mehrere Faktoren eine Rolle. Ein Speichersystem kann sich durchaus lohnen – vor allem in Anbetracht der letzten Strompreisentwicklungen. Doch warum? Und woher weiß ich, ob die Anschaffung auch für mich sinnvoll ist? Wir helfen Ihnen bei der Entscheidung.
Die aktuelle Strompreisentwicklung in Deutschland
Es ist kein Geheimnis, dass die Energiepreise in Deutschland zurzeit steil nach oben klettern. Im Jahr 2021 zahlten Haushaltskunden für Strom im Schnitt noch 32,63 Cent pro kWh. Anfang 2022 lag der Preis im Grundversorgungstarif bereits durchschnittlich bei 34,60 ct/kWh. Bei Neuverträgen in Großstädten werden oft 41 ct/kWh oder mehr verlangt (Stand: März 2022). Doch warum sind die Strompreise so hoch?
In Privathaushalten setzen sich die Strompreise größtenteils aus Beschaffung, Vertrieb, Netzentgelt, Steuern und EEG-Umlage zusammen.
- Die Beschaffungs- und Vertriebspreise können je nach Anbieter unterschiedlich hoch ausfallen.
- Die Preise für Netzentgelte unterscheiden sich regional und machen ca. ein Viertel des Strompreises aus.
- Die Hälfte des Strompreises setzt sich aus Steuern zusammen.
Im weltweiten Vergleich zählt Deutschland sogar zu den Ländern mit den teuersten Strompreisen für private Haushalte.
Werden die Strompreise weiter steigen?
Eine genaue Prognose zur Strompreisentwicklung lässt sich nur schwer formulieren. Doch betrachtet man den Verlauf der letzten 10 Jahre, erkennt man, dass die Preise tendenziell immer weiter steigen. Ein Blick auf die Gründe lässt leider keine Umkehrung dieses Trends erwarten. Im Gegenteil – gerade aktuell ist wieder eine rapide Steigung wahrzunehmen.
Gründe für steigende Strompreise
- Die Nachfrage an Strom steigt.
- Stromproduktion – vor allem aus Kraftwerken, die mit Erdgas als Rohstoff arbeiten – ist teurer geworden.
- Der Börsenpreis, der von Stromanbietern gezahlt wird, richtet sich nach dem Strom aus den teuren Gaskraftwerken.
- Fehlender Wettbewerb: Anbieter schaffen es kaum noch, Strom günstig einzukaufen. Viele Anbieter können bereits jetzt ihre Kunden nicht mehr beliefern und keine Neukunden mehr annehmen. Auch die Insolvenzen häufen sich.
- Die Netzentgelte steigen durch höhere Preise für den Ausbau des Stromnetzes.
Wie werde ich unabhängig von den hohen Strompreisen?
Schon seit 2011 ist Solarstrom günstiger als Strom aus dem Netz. Wer seine eigene Photovoltaikanlage betreibt, produziert seinen eigenen Strom – und ist damit bereits ein Stück weit unabhängiger. Der selbstgenerierte Strom aus einer PV-Anlage kann aktuell schon für 8-12 ct/kWh erzeugt werden. Denken Sie bereits bei der Planung Ihrer Anlage über den Einsatz eines Batteriespeichers nach, um die günstige Nutzung des Eigenstroms zu optimieren. Haben Sie bereits eine PV-Anlage, kann auch die Nachrüstung eines Batteriespeichers sinnvoll sein.
Lohnt sich der Batteriespeicher für PV-Anlagen?
Ein Batteriespeichersystem für das eigene Haus kann den tagsüber produzierten Sonnenstrom der PV-Anlage zwischenspeichern, um diesen abends oder in den sonnenarmen Stunden an den darauffolgenden Tagen zu nutzen. Somit kann bei hohem Strombedarf durch Entladen des vollen Batteriespeichers zeitversetzt der eigens produzierte Strom genutzt und gleichzeitig der teure kWh-Preis umgangen werden.
Ob sich eine entsprechende Anlage lohnt, hängt auch mit dem Anschaffungspreis für die PV-Anlage zusammen. Diesen rechnet man auf mindestens 20 Jahre Laufzeit, wobei sie vermutlich noch deutlich länger – bis zu 30 Jahre – laufen wird.
Während dieser Zeit sparen Sie den teuren Strom aus dem Netz und profitieren von der Einspeisevergütung, also der staatlichen Förderung für die Nutzung Erneuerbarer Energien. Ohne Batteriespeicher kann man ca. 30 % des selbsterzeugten Stromes für den Eigenverbrauch nutzen. Der Rest wird eingespeist. Mit Speicher lässt sich dieser Wert auf 50 % bis 80 % erhöhen.
Aktuell erscheint es sinnvoll, den Eigenverbrauch zu erhöhen und die teuren Netzstrompreise zu umgehen. Die Anlage wird schließlich dann wirtschaftlich rentabel, wenn die Einsparungen und Einnahmen die Investitionskosten übertreffen.
Wie funktionieren Batteriespeicher?
Als gängige Batteriespeicher-Lösungen haben sich Batteriemodule etabliert, die auf Lithium-Ionen basieren. Teilweise im Verbund mehrerer zylindrischer Rundzellen, weisen Lithium-Batteriespeicher einen hohen Wirkungsrad von mehr als 95 % und eine hohe Energiedichte auf. Bei richtiger Dimensionierung und Anwendung kann man auch auf eine durchschnittlich lange Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren setzen.
Diese wartungsarme Batterietechnik hat in den vergangenen Jahren die noch bekannten Blei-Batterien im Eigenheimbereich vollständig abgelöst. Letztere sind nicht nur schwerer, sondern auch teurer als die modernere Option und werden heute nur noch vereinzelt in ganz speziellen Fällen verwendet.
Immer wieder kommen auch die Salzwasserbatterie und Redox-Flow-Batterie als Alternativen zur Sprache. Die geringen Speicherkapazitäten und der hohe Anschaffungspreis stellen jedoch noch Hürden für den Installateur und Eigenheim-Besitzer dar.
Was brauche ich für einen Speicher?
Grundsätzlich benötigt man für ein Batteriespeichersystem für Photovoltaikanlagen folgende Komponenten:
- Wechselrichter
- Batteriemanagementsystem (meist integriert im Batteriespeicher)
- Zubehör zur Anbindung an das Internet und das Anlagen- bzw. Speicher-Monitoring
Generell unterscheidet man in AC- und DC-gekoppelte Systeme. Beide haben Ihre Vor- und Nachteile: Beim AC-gekoppelten System wird der erzeugte Solarstrom zunächst von DC- in AC- Spannung umgewandelt und ins Hausnetz eingespeist. Von dort aus lässt sich mit Hilfe eines sogenannten Batterie-Wechselrichters der Wechselstrom zurück in speicherbaren DC-Gleichstrom umwandeln und im Batteriespeicher aufbewahren. Die Vorteile dieses Systems liegen darin, dass bestehende Anlagen besser und einfacher mit einem Batteriespeicher nachgerüstet werden können.
DC-gekoppelte Systeme hingegen besitzen einen sogenannten Hybrid-Wechselrichter, der direkt mit dem Speicher verbunden ist. Somit kann der erzeugte DC-Gleichstrom direkt über das Hybridgerät im Batteriespeicher abgelegt werden. Durch die nicht notwendigen Umwandlungen von AC- in DC-Spannung arbeiten diese Systeme effizienter und sind zeitgleich günstiger in der Anschaffung.
Kann ich einen Batteriespeicher auch nachträglich installieren?
Heutzutage wird die Mehrzahl der Photovoltaikanlagen bereits mit einem Stromspeicher installiert. Die Speichersysteme sind im Laufe der letzten Jahre deutlich günstiger geworden. Heute muss man mit Kosten von 1.200 € pro Kilowattstunde Speicherkapazität rechnen.
Auch die Nachrüstung einer bereits installierten PV-Anlage kann sich lohnen. Das hängt aber vom Zeitpunkt der Installation ab. Wurde die Anlage vor 2009 eingerichtet, ist der Einbau eines Batteriespeichers vermutlich nicht rentabel, da Sie eine hohe Einspeisevergütung erhalten. Bei Anlagen, die im Jahr 2010 oder später installiert wurden, lohnt sich die Nachrüstung in den meisten Fällen aber schon.
Fazit: Ist eine PV-Anlage mit Batteriespeicher für mich sinnvoll?
Batteriespeicher sind also nur in der richtigen Dimensionierung effizient und wirtschaftlich. Liegt der jährliche Stromverbrauch bei ca. 3.600 kWh, sollte der Speicher eine Kapazität von maximal 5 kWh aufweisen (Faustformel: 3.600 kWh / 365 / 2). Die Größe der PV-Anlage sollte daher unbedingt in die Entscheidung mit einbezogen werden: Ein zu hoher Ladestand kann den Alterungsprozess der Batterie bei langer Verweildauer beschleunigen. Zudem kostet ungenutzte Kapazität unnötig Geld und verschwendet Rohstoffe sowie Ressourcen bei der Produktion.