Eine Solaranlage mit Speicher ist eine Anlage zur Nutzung von Solarenergie, die über eine Batterie Strom speichern und später nutzen kann. Die Solarzellen auf dem Dach oder dem Grundstück wandeln das Sonnenlicht in elektrische Energie um, die dann direkt genutzt oder in einer Batterie gespeichert werden kann.
Diese Art von Photovoltaikanlagen ermöglicht es, den selbst produzierten Strom auch dann zu nutzen, wenn keine Sonne scheint. Das erhöht die Unabhängigkeit von Stromversorgern. Zudem kann überschüssiger Strom ins Netz eingespeist und vergütet werden.
Vor- und Nachteile eines Speichers
Ein Speicher für Solaranlagen bietet den Vorteil, dass überschüssiger Strom, der tagsüber produziert wird, zwischengespeichert werden kann und später genutzt werden kann, wenn keine Sonnenenergie verfügbar ist, beispielsweise nachts. Dadurch kann der Eigenverbrauch des Solarstroms erhöht werden, was zu einer größeren Unabhängigkeit von externen Energieversorgern und zu einer Reduzierung der Stromrechnung führen kann.
Ein Nachteil von Solarstromspeichern ist, dass sie zusätzliche Kosten verursachen und somit die Gesamtkosten einer PV-Anlage erhöhen können. Außerdem müssen Speicher regelmäßig gewartet und gegebenenfalls ausgetauscht werden, was weitere Kosten verursachen kann. Auch die begrenzte Kapazität des Speichers kann ein Nachteil sein, wenn mehr Strom produziert wird, als der Speicher aufnehmen kann.
So lässt sich Sonnenenergie speichern
Die Speicherung von Energie in einer Solaranlage erfolgt durch einen Batteriespeicher, der überschüssige Solarenergie speichern kann, die während des Tages erzeugt wird, wenn die Sonne scheint. Der Batteriespeicher wird dann verwendet, um Energie zur Verfügung zu stellen, wenn die Sonne nicht scheint oder wenn der Energiebedarf höher ist als die aktuelle Solarerzeugung.
Die meisten Solaranlagen verwenden Lithium-Ionen-Batterien für die Speicherung von Solarenergie. Diese Batterien sind sehr effizient und haben eine hohe Energiedichte, was bedeutet, dass sie eine große Menge an Energie aufnehmen können und relativ leicht sind. Die Batterien sind in der Regel in einem Schrank untergebracht, der an die Solaranlage angeschlossen ist.
Die Batterien werden von einem Laderegler gesteuert, der dafür sorgt, dass die Batterien nicht überladen oder unterladen werden, was ihre Lebensdauer beeinträchtigen kann. Der Laderegler kann auch die Energieflüsse in der Solaranlage steuern, um sicherzustellen, dass die Batterien geladen werden, wenn die Solaranlage Energie produziert, und dass die Energieflüsse so gesteuert werden, dass die Batterien nicht unnötig entladen werden.
Insgesamt ist die Speicherung von Solarenergie ein wichtiger Bestandteil einer Solaranlage, da sie es ermöglicht, überschüssige Energie zu speichern und später zu nutzen, wenn die Sonne nicht scheint oder wenn der Energiebedarf höher ist als die aktuelle Solarerzeugung.
Kosten einer Photovoltaikanlage mit Speicher
Die Kosten einer Solaranlage mit Speicher können je nach Größe, Leistung und Art der Komponenten variieren. Hier sind einige Kostenpunkte, die bei der Installation einer solchen Anlage berücksichtigt werden sollten:
- Photovoltaikmodule: Die Kosten für die Solarzellen machen etwa 50-60% der Gesamtkosten aus.
- Wechselrichter: Der Wechselrichter wandelt den von den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der ins Stromnetz eingespeist wird. Die Kosten für den Wechselrichter können je nach Leistung zwischen 1.000 und 3.000 Euro liegen.
- Speicher: Der Strom, der von den Solarzellen erzeugt wird, wird im Speicher zwischengespeichert und bei Bedarf abgerufen. Die Kosten für einen Speicher liegen zwischen 2.000 und 10.000 Euro, je nach Größe und Leistung.
- Montagesystem: Die Module müssen auf einem Montagesystem befestigt werden, das je nach Art der Installation und Dachtyp variieren kann. Die Kosten für das Montagesystem liegen zwischen 500 und 1.500 Euro.
- Installation: Die Kosten für die Installation einer Solaranlage mit Speicher hängen von der Größe der Anlage und den individuellen Anforderungen ab. Sie können zwischen 1.000 und 5.000 Euro liegen.
- Genehmigung und Versicherung: Für die Installation einer Solaranlage müssen Genehmigungen und Versicherungen beantragt werden. Die Kosten dafür können je nach Region und Art der Anlage variieren.
Insgesamt können die Kosten für eine PV-Anlage mit Speicher zwischen 5.000 und 20.000 Euro liegen, abhängig von den individuellen Anforderungen und den verwendeten Komponenten.
Förderungen und staatliche Zuschüsse
In Deutschland gibt es verschiedene Fördermöglichkeiten für Solaranlagen mit Speicher. Eine wichtige Förderungsmöglichkeit ist das KfW-Programm 275, das zinsgünstige Kredite und Tilgungszuschüsse für die Installation von Batteriespeichern zusammen mit einer Photovoltaikanlage bietet. Auch das Programm 430 der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) fördert die Installation von Solaranlagen mit Speicher, insbesondere im Rahmen von Sanierungen. Darüber hinaus gibt es auch regionale Förderprogramme der Länder oder Städte, die eine zusätzliche finanzielle Unterstützung bieten können.
Leistung und Deckung des Eigenbedarfs
Die Leistung einer Photovoltaikanlage mit Speicher hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie z.B. dem eigenen Stromverbrauch und der Größe des Daches. Als grober Richtwert kann man sagen, dass eine Anlage mit einer Leistung von 4-6 kWp für einen typischen Haushalt mit einem Stromverbrauch von ca. 4.000 kWh im Jahr ausreichend sein kann.
Um den Eigenbedarf mit einer solchen Anlage zu decken, ist es wichtig, den Stromverbrauch des Haushalts zu kennen und darauf basierend die Leistung der Anlage zu dimensionieren. Außerdem kann man durch den Einsatz von energieeffizienten Geräten und einem bewussten Stromverbrauch zusätzlich Energie einsparen und so den Eigenbedarf senken.
Die Bedeutung von kWp (Kilowatt Peak)
kWp (Kilowatt Peak) bezeichnet die Nennleistung von Photovoltaikanlagen. Dabei gibt die kWp-Angabe die Leistung an, die die Anlage unter Standardtestbedingungen (STC) erbringt, d.h. bei einer Bestrahlungsstärke von 1.000 W/m², einer Zelltemperatur von 25°C und einem Luftmassenkoeffizienten von 1,5. Die kWp-Angabe hilft bei der Vergleichbarkeit von Photovoltaikanlagen verschiedener Hersteller und Größen.
Kritische Stimmen
Kritische Stimmen zu Solaranlagen mit Speicher drehen sich oft um die Umweltverträglichkeit der Batterien und um die hohen Anschaffungskosten. Batteriespeicher enthalten in der Regel Schwermetalle und andere giftige Stoffe, die bei unsachgemäßer Entsorgung zu Umweltbelastungen führen können. Auch die Herstellung von Batterien erfordert einen hohen Energieaufwand und kann daher zu einem erhöhten CO2-Ausstoß führen.
Ein weiterer Kritikpunkt betrifft die Wirtschaftlichkeit von Solaranlagen mit Speicher. Wegen der hohen Anschaffungskosten kann es einige Jahre dauern, bis sich die Investition amortisiert hat. Zudem ist die Einspeisevergütung für Solarstrom in den letzten Jahren gesunken, was die Wirtschaftlichkeit von Solaranlagen beeinträchtigt hat. Einige Experten sind der Meinung, dass es unter Umständen günstiger sein kann, den selbst erzeugten Solarstrom ins Netz einzuspeisen und dafür eine Vergütung zu erhalten, anstatt ihn im eigenen Speicher zu lagern.