Strom und Warmwasser auf dem eigenen Dach erzeugen
Solarenergie gilt als unerschöpflich. In den letzten Jahren gehören Solarkollektoren und Photovoltaikanlagen zur Basisausstattung von Neubauten. Der einfache Grund: Die Solarzellen erzeugen nicht nur Strom, sondern wärmen auch Wasser. Geht der Verbrauch über den Eigenbedarf hinaus, erhalten die Hausbesitzer bzw. Betreiber eine satte Vergütung für das Einspeisen in das Stromnetz. Solar ist nicht nur im Vergleich umweltfreundlich, sondern lohnt sich. Diese Energieform schafft außerdem ein Stück Autonomie.
Solarstrom hat niedrige Investitionskosten
Solaranlagen sind in der Anschaffung günstig geworden und können zudem finanziert werden. Außerdem gibt es Fördermittel unter anderem über die Kreditanstalt für Wiederaufbau. Bei der Investitionsrechnung sollten Interessierte nicht vergessen, dass sie außerdem eine Einspeisevergütung bekommen.
Zinsgünstige Kredite bei Investitionen in Solarenergie
Nicht nur die hohen Einspeisevergütungen machen Solaranlagen attraktiv. Im Zuge einer energetischen Sanierung von Gebäuden, bei Neubauten und beim Errichten von Photovoltaikanlagen stehen den Betreibern attraktive Fördermittel und Kredite mit niedrigen Zinsen zur Verfügung. Insbesondere die öffentlich-rechtliche Kreditanstalt für Wiederaufbau vergibt über die Hausbank zinsgünstige Kredite. Über solche Fördermittel und Kredite lassen sich die Gesamtkosten für die Anlage finanzieren. Vor Baubeginn ist es ratsam, die Förderzusage abzuwarten!
Energetische Sanierung mit Solarenergie
Die energetische Sanierung soll zu niedrigeren Heizkosten beitragen. Im Zuge einer solchen Modernisierung von Gebäuden lassen sich Solarzellen in das Konzept integrieren. Insbesondere für die Aufbereitung von Warmwasser gibt es Zuschüsse und günstige Kredite.
Einspeisevergütung für Solarstrom
Die Höhe der Vergütung pro Kilowattstunde ist im Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) festgelegt. Es gibt eine Pflicht zur Vergütung durch den lokalen Netzbetreiber. Das heißt: Wer Strom in das öffentliche Netz einspeist erhält eine gesetzlich garantierte Vergütung.
Diese Einspeisevergütung sind attraktiv. Das ist ein wichtiger Faktor für die bereits stattgefundene massive Verbreitung von Solaranlagen. Allerding sinken die Vergütungssätze immer mehr. Hintergrund ist, dass die Technologie durch wissenschaftlichen Fortschritt immer effizienter wird und eine geringere Förderung ausreicht. Zugleich ist der Anteil von Solarenergie im Stromnetz deutlich gestiegen. Entscheidend ist der Satz, der im Jahr der Inbetriebnahme gilt. Dieser wird auf eine feste Anzahl von Jahren garantiert gezahlt. Die Bundesregierung veröffentlicht die jeweils aktuellen Sätze auf einer spezuiellen Webseite.
Technik: Solar-Module sind mehr als Solarzellen
Solar-Kollektoren findet man im industriellen Bereich, aber auch in zahlreichen Privathaushalten. In der Regel werden die Kollektoren auf dem Hausdach in optimaler Ausrichtung angebracht und mit einem bestimmten Speichervolumen versehen. Daraus lassen sich Strom und Warmwasser erzeugen.
Die Solar-Module werden aus Solarzellen hergestellt. Bei Sonnenlichteinfall kann damit dann elektrische Energie erzeugt werden. Das was auf den ganzen Hausdächern zu sehen ist, nennt sich also nicht Solarzelle, sondern es sind Solar-Module. Der Prozess an sich wird Photovoltaik genannt.
Der Prozess, Sonnenlicht in Energie umzuwandeln, ist dank eines bestimmten Materials möglich, aus dem jede einzelne Solarzelle bestehen muss. Dabei handelt es sich um Silizium. Dies ist ein Halbleiter auf natürliche Basis der praktischer Weise unbeschränkt verfügbar ist. Je reiner das Silizium ist, desto wirkungsvoller ist das jeweilige Solar-Modul. Silizium wird aus einfachem Quarzsand gewonnen.
Wirkungsgrad von vielen Faktoren abhängig
Der Wirkungsgrad von Photovoltaik wird durch mehrere Faktoren errechnet. Wichtig ist die Gesamtleistung der Anlage. In Betracht zu ziehen sind hierbei nicht nur die verschiedenen Photovoltaikmodule, sondern auch der jeweilige Standort. Besonders effektiv sind alle Anlagen, die nach Süden ausgerichtet werden können und nicht von Schattenwurf beeinträchtigt sind. Die erzielbaren Wirkungsgrade sind sehr unterschiedlich. Sie reichen von wenigen Prozenten bis hin zu knapp fünfzig Prozent.
Tipp: Damit der Ertrag einer Photovoltaik-Anlage nicht beeinträchtigt wird, sollte sie in regelmäßigen Abständen gereinigt werden. Besonders in den Rändern der Module sammeln sich Staub und Schmutz. Rahmenlose Solarmodule verschmutzen zwar nicht so leicht, jedoch sind sie häufig instabiler und nicht so belastbar wie Solarmodule mit Rahmen.
Bei der Wahl des Materials spielen neben der Lebensdauer, die Leistungskapazität sowie auch die Umweltverträglichkeit eine Rolle. Eine sehr wichtige Eigenschaft der Solarzellen ist der Umwandlungswirkungsgrad. Dieser Grad gibt an, wie viel Lichtmenge die Zelle in nutzbaren Strom verwandeln kann. Monokristalline Solarzellen werden aufwendig produziert und sind dementsprechend teuer. Allerdings haben sie einen großen Wirkungsgrad. Diese Solarzellen werden im Gegensatz zu polykristallinen Zellen aus einkristallinen Siliziumscheiben hergestellt. Die polykristallinen Solarzellen bestehen aus unregelmäßigen Kristallscheiben. Viele Hersteller bevorzugen diese Modelle, da sie einfacher und kostengünstiger zu produzieren sind.
Achtung: Der von den Modulen erzeugte Strom ist Gleichspannung. Damit er ins örtliche Netz eingespeist werden kann, muss er in Wechselstrom umgewandelt werden. Dazu müssen Wechselrichter eingebaut werden.
Die Installation einer Solaranlage in einem Wohnhaus
Im Normalfall lässt sich eine Solaranlage ohne Probleme in die bereits vorhandene Heiztechnik eines Wohnhauses integrieren. Die durchschnittliche Lebenserwartung ist, mit etwa 20 Jahren, sogar höher, als die der meisten Heizkessel und durch sie lassen sich 50-65 Prozent des jährlichen Wasserbedarfs erzeugen.
Für nahezu alle Dacharten gibt es passende Montagesysteme, am bekanntesten ist die Aufdachmontage. Das Montagegestell ist bei dieser Variante auf der geeigneten Dachfläche dachparallel zu montieren. Da die ursprüngliche Dachhaut vollständig erhalten bleibt, muss die Photovoltaikanlage keine dichtende Funktion übernehmen. Die Montage erfolgt in der Regel zwischen Solarmodul und Dach mit einem Abstand von fünf bis zehn Zentimetern, sodass eine gute Hinterlüftung der Module gewährleistet ist.
Bei der Indachmontage ist die Solaranlage in die Dachhaut zu integrieren und muss somit auch Funktionen des Daches wie beispielsweise Wetterschutz und Dichtigkeit des Daches übernehmen. Diese Montageart ist sowohl fachlich als auch zeitlich anspruchsvoller als die Aufdachmontage. Weitere Montagearten sind die Freiaufstellung, die Flachdachmontage und die Fassadenmontage nennen.
Dachneigung und Platzangebot
Optimal ist eine nach Süden ausgerichtete Dachfläche mit einer Neigung von 30 Grad. Aber auch Abweichungen in Richtung Südwest und Südost sind noch denkbar für die Photovoltaikanlage. In der Spanne von 20 bis 50 Grad sind nahezu alle Dachneigungen bebaubar.
Tipp: Solaranlagen, die parallel zur Dachfläche verlaufen oder auf Flachdächern installiert werden, benötigen keine Baugenehmigung. Ausnahmen sind Gebäude unter Denkmalschutz
Vorteile von Solaranlagen und Solarthermen
Die Vorteile von Photovoltaikanlagen überwiegen. Zwar sind die Investitionskosten groß, allerdings amortisiert sich die Anlage nach einigen Jahren. Die großen Vorteile einer Solaranlage oder Solartherme bestehen in der autonomen Energiegewinnung, die unabhängig von der Preisentwicklung auf dem Öl- oder Strommarkt ist.
Anders als bei Windkraftanlagen ist der Betreib von Solaranlagen umweltfreundlich. Es entstehen keine Gefahren für Tiere und keine Lärmemission. Auch die Luft bleibt sauber. Zudem halten die wichtigsten Bauteile der Anlagen nach aktuellen Erkenntnissen im Normalfall wenigstens 20 Jahre. Eine Investition, die sich lohnt.
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