Immer mehr Hauseigentümer denken über die eigene Stromerzeugung mit einer Photovoltaikanlage nach. Das ist sinnvoll, denn die Sonne scheint grenzenlos. Im Gegensatz dazu sind fossilen Energieträgern viele Grenzen gesetzt: Die Klimaerwärmung verlangt nach einer Begrenzung der Treibhausgas-Emissionen. Nationale Grenzen limitieren die Verfügbarkeit von Gas, Kohle und Erdöl zur Stromerzeugung.

Zur Stromerzeugung werden die Photovoltaikmodule in Richtung Sonne ausgerichtet. Die Module erzeugen aus Sonnenlicht Gleichstrom. Um den Gleichstrom im Haus nutzen zu können, wandelt ihn ein Wechselrichter in Wechselstrom um. Steht mehr Strom zur Verfügung als Sie verbrauchen, erfolgt eine Speicherung im loaklen Batteriespeicher oder die Einspeisung ins öffentliche Stromnetz. Der Stromzähler misst die Menge an Strom, den Sie ggf. gegen Vergütung, ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Der Bezugszähler misst dagegen die Menge an Netzstrom, den Sie von Versorger erhalten.

Der Stromertrag einer PV-Anlage schwankt im Verlauf des Tages und des Jahres. Je höher der Lichteinfall, umso mehr Strom können die PV-Zellen erzeugen. Der Strombedarf für Haushaltsgeräte, für den Betrieb einer Wärmepumpe und das Laden eines Elektrofahrzeugs stimmen jedoch zeitlich nicht immer mit den erzeugten Strommengen überein. Während der hochstehenden Mittagssonne sind Sie vielleicht auf der Arbeit und Ihre Kinder in der Schule und können deshalb den erzeugten Strom nicht vollständig verwenden. Um überschüssigen PV-Strom zu nutzen, gibt es drei Konzepte, die auch miteinander kombiniert werden können:

• Im Haus nicht verbrauchter Strom wird automatisch in das öffentliche Stromnetz eingespeist, also an den Versorger verkauft,
• Durch ein smartes Energiemanagement werden elektrische Verbraucher wie die Wärmepumpe oder das Laden eines Elektrofahrzeugs „angeschaltet“, wenn viel PV-Strom zur Verfügung steht – auch Lastverschiebung genannt, und
• Sie können den Eigenverbrauch durch einen Batteriespeicher steigern, um den Zeitverzug zwischen Stromerzeugung und Bedarf auszugleichen.

In der Regel wird ein möglichst hoher Eigenstromverbrauch am lukrativsten sein. Denn der Wert, den Sie vom Versorger für eingespeisten Strom erhalten, ist deutlich niedriger als für bezogene elektrische Energie. Die Gesamtwirtschaftlichkeit ist jedoch ein Rechenexempel, bei dem auch die unterschiedlichen Förderungen eine Rolle spielen.

Eine Wärmepumpe in Verbindung mit einer Photovoltaikanlage reduziert den Ausstoß von Treibhausgasen auf ein Minimum. Denn den größten Teil der Wärme entnimmt die Wärmepumpe der Umwelt – der Luft, dem Boden oder dem Grundwasser. Dazu ist Strom als Antriebsenergie erforderlich und macht nur etwa 25 bis 33 Prozent der gesamten Wärmeleistung aus – je nach Quelle der Umweltwärme. Einzelheiten erfahren Sie in unserem Wärmepumpen-Ratgeber. Einen großen Teil der elektrischen Antriebsenergie einer Wärmepumpe können Sie klimaneutral durch Ihren eigenen PV-Strom decken. Stellt Ihr Versorger den restlichen Strombedarf ebenfalls aus erneuerbaren Energien bereit, kann eine Wärmepumpe nahezu klimaneutral betrieben werden.

Die Kombination von Photovoltaik und Wärmepumpe steigert die Rentabilität Ihrer Eigenstromnutzung. Die Wärmepumpe nutzt PV-Strom nicht nur zum Heizen im Winter, sondern kann – bei entsprechender Auslegung – auch im Sommer kühlen und die Raumtemperatur um etwa 3 °C senken. Mehr über die Kühlfunktion von Wärmepumpen erfahren Sie hier. Zudem liefert sie ganzjährig warmes Wasser, das in einem Speicher bereitgestellt wird. Ein intelligentes Energiemanagement optimiert die Nutzung bei hohen PV-Erträgen. Die integrierte Planung von Photovoltaik und Heizung aus einer Hand erhöht die Effizienz und Nachhaltigkeit Ihres Energiesystems. Wir bieten Ihnen eine perfekt abgestimmte Lösung.

Aus Erneuerbaren Energien Strom erzeugen und damit von fossilen Brennstoffen unabhängig werden – das ist das Gebot der Stunde. Und mit Photovoltaik ist das auch ganz einfach: Sonnenlicht fällt auf Halbleiter aus Silizium, die in schicken Photovoltaikmodulen "verpackt“ sind. Diese Module werden beispielsweise auf dem Hausdach befestigt. Sie liefern bei Tageslicht Gleichstrom, der im Haus über einen Wechselrichter in nutzbaren Haushaltsstrom umgewandelt wird. Eine seit Jahrzehnten bewährte Technik, die gerade jetzt Hauseigentümern große Vorteile bringt. Denn der Staat setzt im Kampf gegen CO₂-Emissionen durch fossile Brennstoffe auf Strom aus Erneuerbaren Energien. Im gleichen Zug werden elektrische Verbraucher wie Wärmepumpen gefördert. Somit steigt der Strombedarf für Privathaushalte weiter an – und damit vermutlich auch der Strompreis. Doch je nach Größe einer Photovoltaikanlage kann ein erheblicher Stromanteil selbst erzeugt werden. Das lässt Sie gelassen bleiben, wenn Stromkosten steigen oder Versorgungsengpässe drohen.

Bis vor Kurzem mussten PV-Anlagen automatisch abgeschaltet werden, wenn es auf der Seite des Versorgers einen Stromausfall gab. Damit war sichergestellt, dass eingespeister PV-Strom die Monteure bei Reparaturarbeiten nicht gefährdet. Neueste Technik ermöglicht jedoch, auch während eines Blackouts PV-Strom für den Selbstverbrauch zu erzeugen und zu nutzen.

*) energieatlas.nrw.de

**) Wärmepumpe mit 6 kW Heizleistung, angenommene Leistungsaufnahme 1,5 kW bei 2.300 Betriebsstunden/Jahr für Heizung und Warmwasser

***) Stromspiegel, co2online

Eine Photovoltaikanlage ist sowohl ökologisch als auch ökonomisch sinnvoll. Doch wie schnell amortisiert sich eine solche Anlage? Das lässt sich nicht pauschal sagen, da mehrere Faktoren eine Rolle spielen. Zum einen beeinflusst die zukünftige Entwicklung der Strompreise die Rentabilität. Zum anderen gibt es viele Möglichkeiten, die wirtschaftlichste Lösung für Ihr Zuhause zu finden.

Zunächst sollten Sie prüfen, wie viel unverschattete Dachfläche für die Stromerzeugung zur Verfügung steht und wie hoch die Sonneneinstrahlung an Ihrem Standort ist. Viele Städte und Gemeinden bieten online Solarkataster oder Energieatlanten an, die Ihnen helfen, herauszufinden, welche Dachflächen sich für eine PV-Anlage eignen und welchen jährlichen Stromertrag Sie erwarten können.

Die Gesamtkosten einer PV-Anlage hängen von der Qualität der Komponenten und den Installationsaufwendungen ab. In einem bestehenden Haus könnte beispielsweise ein neuer Zählerschrank nötig sein, während dies im Neubau oft nicht der Fall ist. Ein Batteriespeicher erhöht zwar die Anfangsinvestition, steigert aber Ihre Eigenverbrauchsquote und kann sich langfristig auszahlen.

Zusätzlich profitieren Sie von Einspeisevergütungen und Steuervorteilen, die Ihre Investition noch attraktiver machen. Weitere Informationen dazu finden Sie hier.

Die Verbraucherzentrale bietet auf ihrer Website Richtwerte zu den Kosten in Abhängigkeit von der Anlagengröße an, die Ihnen bei der Planung helfen können.