Strom sparen mit Solaranlagen

Ein Thema, das immer aktueller wird, ist Ökostrom. Seit der Krise in Japan interessieren sich immer mehr Bürger für Strom aus regenerativen Energien, um Atomstrom möglichst zu vermeiden. Jedoch können Stromanbieter nicht immer garantieren, dass der Strom auch wirklich „grün“ ist, da bei Engpässen Atomstrom aus den Nachbarländern importiert wird. Die Verbraucher sind abhängig von den Stromkonzernen und müssen letztendlich auch Preisschwankungen in Kauf nehmen. Um dennoch Strom zu sparen, sollte man unbedingt Anbieter vergleichen, um möglicherweise einen besseren Tarif zu finden. Im Internet gibt es zahlreiche Tarifrechner, die mithilfe von Standort und jährlichem Stromverbrauch günstige Angebote auflisten. Den Stromanbieter kann man jederzeit wechseln und dafür ist kein großer Aufwand nötig. Jedoch sollte man sich vorab erkundigen, wie die Zahlungsmodalitäten des Konzerns sind. Manche Anbieter fordern eine Vorauszahlung für ein Jahr, falls der vorher angegebene Verbrauch jedoch nicht vollends genutzt wird, gibt es anschließend kein Geld zurück.

Eine durchaus lukrative Lösung wäre der Bau eines eigenen Ökokraftwerks. Ein eigenes kleines Windrad im Vorgarten kostet in etwa 10.000 Euro. Wird der Strom in das öffentliche Netz eingespeist, erhält der Besitzer dafür Geld vom Netzbetreiber zurück. Kleinwindanlagen lohnen sich allerdings nur in Gebieten, in denen genug Wind vorhanden ist, das heißt an der Küste und in den Mittelgebirgen wie der Eifel. Weitere Mankos sind der Lärm, mangelhafte Standfestigkeit bei Sturm und vor allem wertet die Anlage den Garten nicht besonders optisch auf. Ganz anders sieht es bei einer privaten Solaranlage aus. Das kleine Solarkraftwerk wird üblicherweise auf das Dach gebaut, kann aber auch auf Freiflächen oder an der Wand installiert werden. Grundsätzlich unterscheidet man Solaranlagen in Photovoltaikanlagen und solarthermische Anlagen. Photovoltaikanlagen produzieren Strom, der für den Haushalt genutzt wird oder ebenfalls mit dem öffentlichen Stromnetz gekoppelt werden kann. Solarthermieanlagen speichern Wärme, die die Heizung und Trinkwassererwärmung unterstützt.

Solaranlagen fangen das Sonnenlicht auf und nutzen die Energie der Strahlen. Photovoltaikanlagen bestehen aus Solarmodulen, die widerum aus vielen Solarzellen aufgebaut sind. Die Siliziumzellen wandeln das Sonnenlicht direkt in Gleichstrom um, der durch einen Wechselrichter in Wechselstrom transformiert wird. Der Prozess ist umweltfreundlich und es wird kein schädliches CO2 an die Umwelt abgegeben. Eine solarthermische Anlage zeichnet sich durch die vielen Solarkollektoren aus, die mit Wasser und Kupferrohren ausgestattet sind. Das Wasser wird bei dieser Technologie unter der Gasplatte oder den –röhren erhitzt und in den Warmwasserspeicher des Hauses geleitet. Das Wasser wird aber nicht unmittelbar als Leitungswasser genutzt, sondern wärmt dieses nur auf. Der Speicher wird nun innerhalb weniger Stunden oder Tage verbraucht. In den Sommermonaten können Hausbesitzer vollständig auf das Heizsystem verzichten und nur von der Solarenergie leben. An sonnenarmen Tagen muss jedoch auf die herkömmliche Heizung zurückgegriffen werden, daher lohnt sich eine Anlage eher in sonnenreichen Gebieten.

Die ideale Ausrichtung für jede Solaranlage ist nach Süden bei einem Neigungswinkel von 30 bis 45°. Bei einer richtigen Auslegung der Anlage kann bis zu 70% Energie gespart werden. Bei kleineren Abweichungen arbeitet die Solaranlage immernoch wirtschaftlich. Das heißt, wenn das Dach in Richtung Süd-Ost oder Süd-West zeigt, können immernoch Erträge erzielt werden. Hat man die Wahl zwischen einer Süd-Ost- und einer Süd-West-Ausrichtung, sollte man sich eher für die die westliche Seite entscheiden. Die Sonneneinstrahlung ist theoretisch die gleiche, allerdings ist in der Ostauslegung eventuell Frühnebel vorhanden, zudem sind die Temperaturen niedriger, sodass niedrigere Solarerträge zu erwarten sind. Insofern die Dachneigung eingehalten wird, können Solaranlagen gen Osten oder Westen trotzdem noch einen Ertrag von ungefähr 85 % erreichen. Falls die Auslegung der Solaranlage nicht gänzlich optimal ist, hilft eine vergrößerte Modul- beziehungsweise Kollektorfläche. Ebenfalls ist es wichtig, dass die Dachfläche nicht durch angrenzende Bäume oder Gebäude verschattet wird.

Photovoltaikmodule unterscheiden sich nach der Art der Solarzellen. Zur Auswahl stehen Dünnschichtzellen, monokristalline und polykristalline Zellen. Dünnschichtzellen sind weitaus dünner als Siliziumzellen und sind direkt auf dem Trägermaterial befestigt. Das gängigste Material ist amorphes Silizium, das heißt nicht-kristallines Silizium. Diese Dünnschichtzellen erreichen einen Wirkungsgrad von etwa 5 bis 7 %. Der Wirkungsgrad beschreibt, wie viel der eingesetzten Energie in nutzbare Energie umgewandelt wird; sprich, dieses Verhältnis spielt eine große Rolle bei der Wahl der Solarzelle. Monokristalline Zellen bestehen aus einer Säule eines einzigen Siliziumkristalls. Ihr Wirkungsgrad beträgt zwischen 14 und 20 %, während polykristalline Siliziumzellen nur etwa 13 bis 17 % schaffen. Wie der Name schon vermuten lässt, entsprechen polykristalline Zellen einer Eisblumenstruktur, da sie aus vielen einzelnen Kristallen hergestellt werden. Bei diffusem Licht und nicht optimaler Dachausrichtung eignen sich besonders Dünnschichtzellen, die selbst bei erschwerten Konditionen genug Erträge bringen. Dünnschichtzellen werden vermehrt entwickelt und sind die günstigste Variante unter den Solarzellen. Monokristalline Zellen sind widerum am teuersten in der Anschaffung.

Der Preis für ein Solarmodul liegt bei etwa 2.500 Euro pro Kilowatt Peak. Die Module machen den Großteil des Gesamtbetrages aus. Hinzu kommen Kosten für die Aufständerung, den Wechselrichter, die Verkabelung und für Planung und Montage der Anlage. Für ein Einfamilienhaus, das durchschnittlich 4 Kilowattstunden Strom im Jahr verbraucht, kostet eine solche Photovoltaikanlage rund 12.000 bis 15.000 Euro. Die Preise für Solaranlagen sind in den letzten Jahren immens gesunken, da die Nachfrage stetig am Steigen ist. Module aus dem asiatischen Raum sind vergleichsweise günstiger zu deutschen Produkten und bestimmen demenstprechend den Marktpreis mit. Der Preis für eine solarthermische Anlage hängt vom Verwendungszweck ab. Eine Anlage nur zur Heizungsunterstützung für einen Vier-Personen-Haushalt kostet ungefähr 8.000 bis 13.000 Euro, während der Preis für die Warmwasserbereitung bei 4.000 bis 6.000 Euro liegt. Eine kombinierte Anlage aus Heizung und Trinkwassererwärmung hat einen Preis von 8.000 bis 12.000 Euro. Nach der Installation fallen für eine Solaranlage kaum Kosten an; lediglich Wartung und Pflege müssen regelmäßig durchgeführt werden, um eine gleichmäßige Leistung zu garantieren.

Für Besitzer von Photovoltaikanlagen gibt es die Möglichkeit der Einspeisevergütung. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) regelt die Vergütungshöhe, wenn der eigens produzierte Strom in das Stromnetz der örtlichen Versorgungssysteme integriert wird. Der Betrag hängt von einigen Faktoren wie dem Zeitpunkt der Inbetriebnahme, der Leistung der Anlage und unter anderem der Höhe des Eigenverbrauchs ab. Beispielsweise bekommt der Besitzer einer Anlage unter 30 Kilowatt Peak 28,74 Cent je Kilowattstunde, wenn er die Anlage erst in diesem Jahr installiert hat und den kompletten Strom in das Netz einspeist. Hätte er die Photovoltaikanlage in der ersten Hälfte im Jahr 2010 in Betrieb genommen, würde er 39,14 Cent je Kilowattstunde erhalten. Der Vergütungssatz ist in den letzten Jahren beziehungsweise Quartalen drastisch gesunken, weil die Regierung zu mehr Eigenverbrauch anstiften möchte. In diesem Fall lohnt sich die Netzeinspeisung mehr, da zum einen Stromkosten gespart werden können und zum anderen noch ein Betrag für den restlichen Strom anfällt. Werden bei einer kleinen Anlage, die wieder in diesem Jahr ins Netz gegangen ist, mehr als 30% für den eigenen Haushalt verbraucht, so liegt die Vergütung bei 16,74 Cent je Kilowattstunde.

Da der Preis für eine Solaranlage nur selten aus der Portokasse gezahlt werden kann, gibt es zahlreiche Fördermöglichkeiten. Die Einspeisevergütung ist ein Teil der Finanzierung, zudem bieten die einzelnen Bundesländer und Kommunen ihre finanzielle Unterstützung an. In Nordrhein-Westfalen gibt es das Programm progres.nrw, das Techniken zur Energiegewinnung mittels regenerativer Energien fördert. Der Bund bietet ebenso etliche Projekte an, mit denen Solaranlagen finanziert werden können. Das Kreditinstitut KfW Bankengruppe stellt zinsgünstige Kredite aus, um eine Photovoltaik- oder solarthermische Anlage bezahlen zu können. Weiterhin gelten Privatpersonen, die Strom ins Netz einspeisen, als Unternehmer und können letztendlich die Kreditkosten steuerlich absetzen und die Umsatzsteuer der Investitionskosten als Vorsteuer geltend machen.