Den Kühlschrank (inkl. Tiefkühlfach), die E-Bikes, alle Akku-Geräte, einen kleinen Backofen und sogar die Waschmaschine mit der eigenen Solaranlage selbst im Falle eines Blackouts betreiben. Den eigenen Stromverbrauch von der Sonne finanzieren lassen. Einen Unterschied im Namen der notwendigen Energiewende machen. Was auch immer der Beweggrund ist – den eigenen Strom per Solarenergie zu erzeugen, hat viele gute Gründe. Doch nicht jeder will oder kann ca. 20.000€ in eine große PV-Anlage investieren. Zumal die Amortisationskalkulation vom Solarbauer oftmals nur mit dem Satz des Utopia zu lösen ist. Wenngleich eine Solaranlage einen schnellen Aufstieg vom Konsumenten zum Prosumenten ermöglicht; mehr ist nicht gleich besser.

“Balkonkraftwerk” oder Inselanlage

Der Begriff “Solar-Inselanlage” ist in Deutschland leider (noch) nicht geläufig. Höchstens unter Campern oder in Ländern, in denen durch Naturkatastrophen und infrastrukturelle Instabilität das Vertrauen in das öffentliche Stromnetz (“Big Grid”) im humanitären Desaster enden kann.

Der Begriff “Balkonkraftwerk” dagegen ist auf dem Vormarsch, allerdings irreführend, weil dieses 600Watt-Kraftwerk nicht unbedingt einen Balkon braucht. Ein “Balkonkraftwerk” ist nichts anderes als eine sehr einfache Solaranlage, die aus zwei Solarmodulen, einem Wechselrichter (wandelt Gleichstrom in Wechselstrom bzw. Hausstrom um), Befestigungsmaterial und einem Anschlusskabel besteht. Dieses Kabel muss einfach nur in eine Steckdose eingesteckt werden und schon wird der Hausstrom mit Solarenergie versorgt. Wo die Solarpanels nun angebracht werden, ist für die prinzipielle Funktion unerheblich. Jedoch sollte es schon ein Platz sein, der ganztägig von der Sonne bestrahlt wird. Und dieser befindet sich eher auf dem Dach als am Balkon.

Übersicht zur Funktion des deutschen Stromnetzes
Unser Stromnetz – ©Wikipedia/Wikimedia im CC0 1.0 Universal (CC0 1.0)

 

Und was ist nun der Unterschied zwischen einem “Balkonkraftwerk” und einer Inselanlage? 

Grundlegender Unterscheidungsfaktor einer Inselanlage ist der Stromspeicher.  Hiermit kann der produzierte Solarstrom für die Nacht oder sonnenarme Tage eingelagert werden. Bei einem “Balkonkraftwerk” dagegen fließt nicht genutzter Strom zum Netzbetreiber – der ihn dann zum regulären Preis verkauft. Vielleicht sogar als Ökostrom mit Premiumaufschlag. An sonnenarmen Tagen wird kaum Strom produziert und wenn die Waschmaschine mit 2.500Watt betrieben wird, dann werden lediglich (theoretisch) 600Watt an Solarstrom genutzt. Die Amortisation eines “Balkonkraftwerks” ist entsprechend schwieriger zu bewerten als die einer Inselanlage. Mit dem auf den Verbrauch zugeschnittenen Speichersystem verbrauchen die Solarproduzenten wirklich ihren gesamten Solarstrom – selbst mit den Leistungsverlusten bei der Speicherung (Blei-Akku ca. 30%, Lithium-Akku ca. 10%).

Die Größe einer Inselanlage ist überdies nicht festgelegt. Ein “Balkonkraftwerk” kann zur Inselanlage gemacht werden, aber auch ein mit Solarpanels gepflastertes Haus.

Lohnt sich nur eine große Solaranlage mit Einspeisung?

Zwei von der Sonne beschienene Solarpanels auf einem Steildach mit zwei Dachfenstern
Der einzig sonnige Platz des Daches wurde voll ausgenutzt

Meines Erachtens lohnt sich eine große Solaranlage (d.h. ab 10 Module) auf einem Privathaus nur bei Vorhandensein einer Wärmepumpe und/oder einem Elektroauto und/oder einem Bitcoin-Mining-System. Zumal bei PV-Anlagen bis 25KiloWatt max. 70% an Einspeisung erfolgen darf. Ohne großen Eigenverbrauch ergibt es somit wenig Sinn, rund 20.000€ auf dem Dach zu parken, damit man diese Investition über Jahrzehnte (mit aktuell 6,5Cent pro kWh) vom Netzbetreiber zurückbekommt. Hinzu kommen die zu berücksichtigenden Folgekosten, die mit einer großen PV-Anlage einhergehen.

  • Die Reinigung der PV-Anlage sollte idealerweise jährlich erfolgen, damit Staub und Dreck nicht zwischen Ihnen und der Sonne stehen.
  • Nach ca. 10 Jahren sind die 4.000 Ladezyklen des Solar-Akkus aufgebraucht.
  • Laderegler und Wechselrichter sind ebenfalls nach 10 Jahren an der oberen Grenze Ihrer Lebensdauer.
  • Ggf. müssen einzelne Panels ausgetauscht und Solarkabel saniert werden.
  • Ggf. muss in den Jahrzehnten nach der Installation das Dach saniert werden, sodass die Panels demontiert werden müssen.
  • Moderne Solarpanels halten ca. 40 Jahre. Spätestens nach 25 Jahren nimmt der Wirkungsgrad der Panels stetig ab. Die Produktion verringert sich.
  • Eine große Anlage bringt eine gewisse Komplexität mit. Vor allem wenn diese mit dem allgemeinen Stromnetz verbunden ist. Das macht Sie bei Störungen oder Änderungswünschen abhängig von einem Fachbetrieb. Da die Garantie für eine PV-Anlage auf zwei Jahre begrenzt ist, zahlen Sie danach für jeden weiteren Einsatz an Ihrem PV-System.

Bei einer kleinen Solaranlage bleiben die Folgekosten überschaubar. Selbst dann, wenn sich die Amortisation nach hinten zieht; der Stromertrag und die tatsächliche Unabhängigkeit vom Netz (Inselanlage) übertrumpfen die Kosten. 

Warum mangelt es hinsichtlich einer kleinen PV-Inselanlage bzw. einer kleinen Inselanlage an Aufklärung?

Weil eine kleine Solar-(Insel-)anlage für einen Solaranlagenbauer mit Mitarbeitern in der Regel nicht lukrativ ist. Dieser braucht – wie ein Dachdeckerbetrieb mit einigen Mitarbeitern – das ganze Dach, damit es sich lohnt. Ob Ihr Geld dann wirklich verhältnismäßig investiert wurde, bleibt fraglich. Vor allem, wenn unter der neuen Solaranlage ein marodes Dach schlummert, dessen Dachsteine nur noch in Latten hängende Steinschwämme sind.

Dachdecker installiert zwei Solarpanels (Balkonkraftwerk) auf einem verwinkelten Steildach
Je verwinkelter das Dach, desto größer unsere Motivation, es dennoch zum Solardach zu machen

Vorteile einer kleinen Solar-Inselanlage:

  • Je nach Umfang der Inselanlage ist diese ohne utopische Kalkulationen in 10-15 Jahren amortisiert – Solarpanels behalten 20-25 Jahre einen vertretbaren Wirkungsgrad
  • Auch über 600Watt keine Anmelde-/Anzeigepflicht
  • Kein Zählertausch
  • Keine Steuererklärung für das Finanzamt
  • Sie können den Strom verteilen/speichern, wie Sie es wollen – und vor allem komplett nutzen, statt an den Netzbetreiber zu verschenken
  • Mit einer kleinen (Insel-)Anlage können Sie das Thema Solarstrom erst testen, bevor Sie eine größere Solaranlage/Investition angehen
  • Effizienter Austausch bei Defekten oder Optimierungswünschen – Sie haben die Kontrolle über Ihr System
  • Kann in der Regel per PSA (Sicherheitsseil) statt Gerüst installiert werden
  • Bei einer anstehenden Dachsanierung bereitet die Demontage keine Kopfschmerzen
  • Es ist keine große oder eigene Dachfläche vonnöten – sogar als Mieter oder Besitzer einer Eigentumswohnung können Sie Strom produzieren, sofern der Vermieter bzw. die Eigentümergemeinschaft zustimmt

Die Ökonomie hinter einer kleinen Solaranlage

Der Strompreis stieg in den vergangenen 20 Jahren um jährlich 6,4 Prozent. Wendet man hier die Formel für exponentielles Wachstum an und setzt 0,35€ als aktuellen Preis pro kWh an, dann ergibt das in den nächsten fünf Jahren einen Strompreis von 0,48€ pro kWh.

Formel für exponentielles Wachstum beim Strompreis: 0,35(1+0,064)^5 = 0,477€

Und in den letzten 20 Jahren wurde Deutschland kontinuierlich von Russland versorgt. Seit Russlands Einfall in die Ukraine steht hinter der Energieversorgung Deutschlands und vor allem hinter ihrem Preis noch ein großes Fragezeichen. Zumal wir aktuell von einer steilen Inflation begleitet werden. 6,4 Prozent pro Jahr ist somit eine optimistische Annahme. Aber diese Zahl ist fundiert, also kann man mit ihr rechnen.

Zwei Solarpenels als Balkonkraftwerk auf dem Zwerchgiebel eines Daches
Zwerchgiebel verwinkeln ein Dach, doch ihre Dachschenkel sind gerade groß genug für zwei Panels

Bei 1.500 Sonnenstunden pro Jahr im Land Bremen produzieren 2 PV-Panels (z.B. das “Balkonkraftwerk” vom Bremer Solidar-Strom, Heckert Solar mit je 325Wp) auf einem südlich ausgerichteten Dach theoretisch 900 kWh pro Jahr, da 600Watt x 1.500 Stunden Sonne. Da jedoch nicht die ganzen 1.500 Stunden perfekte Einstrahlung und absolute Wolkenlosigkeit besteht, kann dieser Wert auf realistische 50% reduziert werden. Das ergibt dann 450kWh/Jahr. Solarbauer und -Verkäufer geben gerne 1kWh pro Wp an, was dann 600Watt pro Jahr ergeben würde. Hiermit werden aber zu hohe Erwartungen geschürt. Unsere Daten aus der Praxis unserer Kunden decken sich mit dem eher pessimistischen Wert von 450 kWh/Jahr. Trotz optimalen Bedingungen werden die 600Watt mit 325Wp-Panels und einem 600Watt-Wechselrichter allein durch den Verlust über Aufheizung und Kabelmeter nie erreicht. Maximal 550Watt für eine Stunde der idealen Einstrahlung.

Wenn wir als Kosten pro Kilowattstunde 0,35€ annehmen, so kommen wir bei 450kWh auf 157,50€ pro Jahr an Stromproduktion. Ansteigend mit den Preissteigerungen der Folgejahre. Sofern Sie 2.500€ für ein “Balkonkraftwerk” inkl. Installation durch einen Fachbetrieb zahlen, so haben Sie in knapp 16 Jahren an Strom produziert, was Sie für die Anlage ausgegeben haben. Da der Wechselrichter in 10 Jahren getauscht werden muss, erhöhen sich die Kosten. Diese sollten sich aber mit den zukünftigen Erhöhungen bei den Stromkosten ausgleichen.

Maximale Leistung pro Solarzelle

Aus den oben genannten Gründen verbauen wir nur 410Wp-Panels und halten die Kabel so kurz wie möglich. Trotz Drosselung auf 600Watt erhalten unsere Kunden hierdurch einen höheren Durchschnittsertrag an Solarenergie. Auf Flachdächern installieren wir idealerweise auch ein Gründach, bevor die Panels kommen. Das Gründach kühlt die Panels von unten und stabilisiert den Wirkungsgrad, während gleichzeitig die tatsächliche Lebensdauer der Solarmodule erhöht wird. Unsere Erfahrungswerte aus diversen Handwerks- und Wissenschaftsdisziplinen ermöglichen uns, die größtmögliche Energiegewinnung und Haltbarkeit der Solaranlagen zu erreichen. Auch nach Ablauf der zweijährigen Garantie. Kundenservice hat bei LaGrand® keine Deadline.

Größter Nachteil des “Balkonkraftwerks”

Nun besteht beim herkömmlichen “Balkonkraftwerk” das Manko, dass Sie nicht speichern können. Somit verschenken Sie jede kWh, die Sie nicht selbst verbrauchen an den Netzbetreiber. Und Sie müssen eigentlich jede Sonnenstunde nutzen, damit Sie die Amortisationszeit reinholen. Zumal die Nacht und dunkle Tage im Winter schon einmal komplett entfallen. Das Amortisationsszenario entspricht üblicherweise nicht der Realität. Man kann seinen Stromverbrauch nicht immer nach dem Wetter takten. Und Sie können sich hier nicht einmal mit der Unabhängigkeit vom Stromnetz trösten. Sollte es einen flächendeckenden Stromausfall geben, so haben Sie trotz Solaranlage keinen Strom. Das “Balkonkraftwerk” funktioniert nur, wenn auch der Hausstrom funktioniert. Gewiss könnte man die Solarpanels in einem solchen Szenario vom Hausstrom trennen und per Laderegler in einen Stromspeicher führen, aus dem man per Spannungswandler seine Verbraucher betreiben kann. Doch im Falle eines Blackouts wird sich die Suche nach jemandem, der diese Umstellung (kurzfristig) übernehmen kann, als besonders schwierig herausstellen.

Wie auch immer die Amortisationszeit einer kleinen Anlage ausfällt, nur mit einer Inselanlage (d.h. mit netzunabhängiger Speicherung) können Sie diese wirklich erreichen. Zudem haben Sie weiterhin Strom, wenn das große Netz einmal versagen sollte. Allein das kegelt jede Amortisationskalkulation raus. Immerhin ist diese tatsächliche Unabhängigkeit – neben der sauberen Energieproduktion – mein größter Beweggrund für eigenen Solarstrom. Dieses Backup kann sich als unbezahlbar herausstellen.

Übrigens wird auch das Wassernetz per Strom betrieben. Es besteht für diesen Fall bei den Wasserwerken eine Notversorgung. Je nach Dauer des Blackouts ist aber auch diese irgendwann erschöpft. Sollte also wirklich mal der Strom für längere Zeit ausfallen, füllen Sie in diesem Szenario (oder besser vorher) Ihre Wasserreserven auf. 

Wer installiert mir eine kleine Solaranlage bzw. eine Inselanlage?

Seit über drei Jahren betreiben wir selbst eine Solar-Inselanlage mit zwei Panels und einem eigenen Stromspeicher. Was wir damit betreiben können? Unseren 3D-Drucker, die Kühl-Gefrier-Kombi, unser Internet (Starlink), unsere Wasserfilteranlage, Werkzeug-Akkus, Powerbanks, Staubsauger, E-Roller, Smartphones, elektrische Zahnbürsten und LED-Leuchten für die Nacht. Sogar unseren kleinen Backofen könnten wir damit im Notfall betreiben. Und wir haben nur zwei Solarpanels je 250Wp auf unserem westlich ausgerichteten Flachdach. Was auch immer wir betreiben können, Ihre Anlage wird mehr können.

In Kürze verstärken wir unser kleines Kraftwerk mit kleinen Windkraftanlagen. Die Ergebnisse werde ich in einem eigenen Blogpost darlegen. 

Zwei Solarpanels von Offgridtec auf einem Steildach von der Seite
Zwei ultraleichte Solar-Panels (je 9,37 kg) von Offgridtec mit über 21% Wirkungsgrad und über 7 Ampere Strom-Leistung bei 21,8 Volt Modulspannung. Entspricht 155 Watt je Panel. Superflexible Größe: 1,31×0,65m (besonders geeignet für kleine oder schwer zugängliche Dachflächen). Diese beiden Panels betreiben die Kühl-Gefrier-Kombi und die E-Bikes unserer Kunden.

Kleine Solaranlage, großes Gefühl der Sicherheit

Wenn Sie also schon von Ihrem Elektriker in Sachen Solaranlage gehört haben, dass sich “alles unter 2KW nicht lohnt” und das ganz ernüchtert hingenommen haben, dann sind Sie bei LaGrand® richtig. Hier erhalten Sie das Gegenteil von “geht nicht” oder “bringt nichts”. Eine kleine Solaranlage macht nicht nur objektiv, sondern vor allem emotional einen großen Unterschied – insbesondere als Inselanlage. Frühestens dann, wenn Sie mit Ihrem selbst produzierten Strom dauerhaft Ihre wichtigsten Geräte betreiben können und zum ersten Mal das Gefühl von autarker Energie-Sicherheit verspüren.

Solarstrom-Speicher

Es muss nicht entweder oder sein. Somit spricht nichts dagegen, ein 600Watt-“Balkonkraftwerk” parallel zu einer Inselanlage zu betreiben. Dann haben Sie einen solarversorgten Hausstrom und verfügen dennoch über Ihre eigene Solarstrom-Speicherung. Ein Hybrid-System bietet sich an, sofern der Solarstrom am Tag über verschiedene Ebenen verteilt werden soll, aber nicht überall ein Solarspeicher installiert werden kann. Sie speichern dann per Steckdose. 

LaGrand® erarbeitet für jede Begebenheit eine Lösung. Ob eine Kombi oder eine reine Inselanlage, durch unsere individuell konzipierten sauberen Solar-Stromspeicher gibt es nur wenige Faktoren, die Ihre Evolution zum Prosumer verhindern. Lassen Sie uns also einfach ins Gespräch gehen und wir sehen, was bei Ihnen an Wertgestaltung möglich ist. Ich freue mich auf Ihre Anfrage.