Eignet sich mein Dach?

Das hängt von verschiedenen Faktoren ab. Optimal ist ein komplett unverschattetes, nach Süden ausgerichtetes Dach mit 35 Grad Neigung. Aber die Anlagen können sich auch auf weniger oder stärker geneigten Dächern lohnen, ebenso bei nicht vollständiger oder komplett fehlender Südausrichtung. Je steiler das Dach, desto leichter reinigen sich die Module selbst mittels Regen, desto eher rutscht im Winter der Schnee ab. Auch flache Dächer kommen infrage, PV-Anlagen können aufgeständert werden. Es ist auch egal, womit das Dach gedeckt ist oder welche Form es hat, denn es gibt für fast alle Variationen technische Lösungen. Bei Dacheindeckungen aus Blech, Folie oder Bitumen muss sehr sorgfältig montiert werden, damit die Anlage auch langfristig sicher montiert ist und das Dach dicht bleibt. Die Traglast des Daches muss natürlich für das Zusatzgewicht einer PV-Anlage geeignet sein, im Zweifel einen Statiker einschalten. Dächer, die sich nach Osten oder Westen neigen, sind gegen Süddächer benachteiligt, weil die Sonne mittags im Süden am höchsten steht und dann ihre größte Kraft entfaltet. Ost- oder West-Dächer können aber in bestimmten Konstellationen sogar Vorteile bringen: Etwa bei hoher Eigennutzung und Kombination mit einem Speicher. Denn Ost-West-Dächer haben eine gleichmäßigere Stromerzeugungskurve – das ist für das Laden des Stromspeichers besser als eine Lastspitze zur Mittagszeit. Norddächer sind nicht zu empfehlen. Und wenn sich Ihr Dach doch nicht eignet, können Sie über andere Installationsmöglichkeiten nachdenken: Carport, Garage, Schuppen, Fassade bieten vielleicht passende Flächen. Wer sein Dach neu eindecken lassen muss, kann auch darüber nachdenken, sich die Dachziegel zu sparen und stattdessen PV-Module zu verwenden. Dann ist zwar der Montageaufwand höher als bei klassischen Aufdachlösungen. Aber weil die Dachziegel eingespart werden, kann sich auch diese Lösung rechnen, zumal sie häufig sehr viel eleganter aussieht. Für Eigentümer denkmalgeschützter Häuser können Solardachziegel vielleicht eine Lösung bieten, bei denen viele kleine Solarmodule in die einzelnen Dachziegel integriert werden.
Welche Module sind am billigsten?
Eigentlich ist das die falsche Frage, denn entscheidend ist nicht der Preis, sondern dass die Module auf Sicht ihrer Lebensdauer die beste wirtschaftliche Lösung sind. Deshalb hier auch der Hinweis auf Fachleute: Die Installation einer Solaranlage ist eine komplexe Angelegenheit, lassen Sie sich mehrere Angebote von verschiedenen Handwerkern machen. Daraus sollte nicht nur der Preis hervorgehen, sondern auch die Leistung der Anlage. Am besten ist natürlich, sich durch einen unabhängigen Energieberater informieren zu lassen. Das hat zwar den Nachteil, dass man diesen selbst bezahlen muss, dafür wird er aber unabhängig von einzelnen Modul- oder Anlagen-Anbietern beraten, an die Handwerker aus Gewohnheit oder sogar vertraglich gebunden sein können. Grundsätzlich unterscheiden sich PV-Module vor allem durch die in ihnen verwendeten Halbleiter voneinander. Standard sind noch immer Module aus mehreren Siliziumkristallen, sie heißen multi- oder polykristalline Module. Höhere Leistung bieten monokristalline Module, sie kosten aber mehr. Dünnschichtzellen sind sehr viel günstiger als normale Module, haben aber auch einen geringeren Wirkungsgrad. Das kann sich trotzdem rechnen, wenn sehr viel Fläche vorhanden ist oder weil das geringere Gewicht eine Installation überhaupt erst möglich macht. Innovative Entwicklungen wie organische Solarzellen oder Konzentratorzellen sind bereits funktionsfähig, aber noch nicht wirklich serienreif. In Spezialfällen kann deren Anwendung aber bereits sinnvoll sein.

Was gehört sonst noch zur Anlage?

In der Regel sind Solaranlagen auf einem Ständer- oder Hängesystem montiert. Dass dieses für 20 und mehr Jahre stabil sein sollte, liegt auf der Hand. Oft vergessen wird ein anderer Aspekt: Die ausreichende Hinterlüftung der Solarmodule. Denn je höher die Temperatur der Module, desto mehr sinkt deren Leistung. Das kann im Sommer Leistungseinbußen von 20 Prozent bringen. Der Abstand zum Dachziegel sollte deshalb mindestens zehn Zentimeter betragen und der Spalt zwischen Dach und unterster Modulreihe auf keinen Fall verstopft (Laub, Schmutz) sein. Ist er frei, entsteht zwischen Modulen und Ziegeln ein Kamineffekt, der für gute Hinterlüftung sorgt. Auch an Fassaden müssen die zehn Zentimeter Abstand eingehalten werden, besonders kritisch ist die Hinterlüftung bei In-Dach-Anlagen, wenn die Solarmodule anstelle der Ziegel verwendet werden. Eine weitere Quelle für Leistungsminderungen können die Kabel sein, insbesondere das zwischen Anlage und Wechselrichter. Die Kabel zwischen den Modulen sind meist integriert und können kaum ausgetauscht werden, aber bei der Verbindung zum Wechselrichter könne Fehler bei Material, Länge, Querschnitt – etwa um Geld zu sparen – die Wirtschaftlichkeit mindern. Schließlich ist der Wechselrichter ein wichtiges Teil der PV-Anlage. Er sorgt für die Umwandlung des Gleichstroms, den die Module produzieren, in Wechselstrom, der ins Netz kann. Trafolose Wechselrichter sind jenen mit Trafo vorzuziehen, denn sie haben einen höheren Wirkungsgrad. Das ist auch der entscheidende Wert, um verschiedene Wechselrichter zu vergleichen. Achtung: Wichtig ist der europäische Wirkungsgrad. Der ebenfalls oft angegebene maximale Wirkungsgrad ist von begrenzter Aussagekraft.

Rechnet sich das?

Und was kostet der Spaß? Die Modulpreise für Aufdachanlagen haben sich zwischen 2006 und 2016 ungefähr gedrittelt, von mehr als 4500 Euro je Kilowatt (kWp, Kilowatt peak) auf weniger als 1500 Euro je kWp. 2019 kosten standardisierte kristalline Module teilweise schon nur noch wenig mehr als 1000 Euro, Dünnschichtmodule sind schon ab 750 Euro je kWp zu bekommen. Module kommen in der Regel in einer Standardgröße von 1,6 Quadratmetern daher und leisten dann 300 bis 400 Watt, für 1 kWp benötigen sie also circa 6 bis 6,5 Quadratmeter Dachfläche. Rechnen Sie 200 Euro je kWp für den Wechselrichter und 130 Euro/kWp für das Montagesystem hinzu, 500 bis 1000 Euro Montagekosten und zwischen 1 und 5 Euro je Meter Kabel, und Sie können die Kosten ganz grob abschätzen. Und dann schleunigst den Rat von Fachleuten suchen, denn durch die vielen verschiedenen Faktoren (Dachfläche, - neigung und -ausrichtung, Komponenten, Speicher oder nicht, Eigenverbrauchsprofil, Nutzungsdauer, Förderung) ist eine Berechnung der Wirtschaftlichkeit sehr schwierig. Eine aktuelle Studie der Berliner Hochschule für Technik und Wirtschaft im Auftrag der Verbraucherzentrale NRW hat knapp 1800 reale Angebote untersucht und festgestellt, dass noch immer eine sehr große Streuung besteht, wobei kleine Anlagen tendenziell teurer angeboten wurden (je kWp) als größere. Für NRW ermittelte die Studie Kosten zwischen 2000 und 1400 Euro je kWp (Module, Zubehör und Installation). Es gilt der Grundsatz, dass ein möglichst hoher Eigenverbrauch sich günstig auf die Wirtschaftlichkeitsberechnung auswirkt, eben weil die Einspeisevergütung so stark gesunken ist. Der Eigenverbrauch muss aber zum Erzeugungsprofil passen – das doppelt berufstätige und kinderlose Paar ist in der Regel den ganzen Tag über, wenn das System viel Elektrizität erzeugt, nicht zuhause und verbraucht dann also auch nur wenig Strom. Ganz anders sieht es aus bei der vierköpfigen Familie, wo beide Eltern als Selbstständige zuhause arbeiten oder zumindest ein Elternteil und die Kids tagsüber Strom verbrauchen. Für eine Abschätzung können Sie ihre Stromrechnung heranziehen, wo der Jahresverbrauch genannt ist und auch Ihr Strompreis für die Kilowattstunde (kWh). Eine kWh vom eigenen Dach kostet durchschnittlich 9 bis 12 Cent, die Differenz zum Preis Ihres Versorgers plus die Einspeisevergütung macht die Einsparmöglichkeiten deutlich. Die Dauer, bis eine PV-Anlage ihre Kosten wieder eingebracht hat, lässt sich über den Daumen geschätzt mit 10 bis 15 Jahren angeben, auch dieser Wert ist wieder stark von den zuvor genannten Faktoren abhängig. Als Nutzungsdauer sollten 20 Jahre eher das Minimum darstellen, Module mit guter Qualität können leicht zehn Jahre älter werden. Falls ein Speicher integriert ist, bedenken Sie, dass dafür bisher wenig Erfahrungswerte zur Nutzungsdauer vorliegen, Meist geht man aktuell aber von höchstens zehn Jahren aus, bis die Akkus abgenutzt sind. Nicht vergessen werden dürfen die Wartungskosten, eine PV-Anlage ist nicht wartungsfrei. Ob man nun jedes Jahr eine Durchsicht durch einen Elektriker vornehmen lässt oder nur alle paar Jahre, das mag Geschmackssache sein wie die Inspektion beim Auto. Versichern sollte man die Anlage aber auf alle Fälle. Und stark verdreckte Anlagen mit festsitzendem Dreck oder angeklebtem alten Laub sollten gereinigt werden, weil das natürlich wie Verschattungen die Stromausbeute mindert und im Extremfall auch zu Schäden führen kann – Staub ist aber kein Problem, der geht mit Wind oder Regen von alleine weg.

Und wer bezahlt das?

In der Regel zahlen Eigentümer ihre Anlage selbst, denn bei Investitionskosten von 4000 bis 20.000 Euro (je nach Größe, Qualität, Speicher) für Ein- oder Zweifamilienhäuser werden die meisten Banken eher abwinken. Die KfW vergibt Kredite mit niedrigem Zinssatz, auch Kommunen, Energieversorger oder Handwerker bieten Finanzierung. Zinsen gehen allerdings zu lasten der Rendite, dies gilt auch für Leasing- oder Mietkauf-Angebote. Auch Fördermittel gibt es noch immer und wenn die Anlage erst einmal installiert ist, wird die Einspeisevergütung kontinuierlich gezahlt – nicht aber im Voraus zur Finanzierung. Für NRW sind die beiden Web-Tools Förder.Navi und PV.Rechner gute Anlaufstellen. Wer Mieter in seiner Immobilie hat, kann überlegen, diesen den selbst erzeugten Strom als Direktbelieferung anzubieten, ebenso kann darüber nachgedacht werden, Nachbarn als Abnehmer oder auch als Mitnutzer eines Speichers einzubinden. Allerdings muss dann auf klare vertragliche Absicherung geachtet werden, unbedingt sollte bei solchen Vorhaben kompetente fachliche und juristische Beratung eingeholt werden.

Was bringt die Zukunft?

Es gibt derzeit zwei Themen, die den Blick auf eine PV-Anlage und deren Wirtschaftlichkeit verändern können: Speicher und Wallbox. Speichersysteme werden bereits standardmäßig angeboten und sind technisch weit entwickelt. Ein Speicher verbessert die Wirtschaftlichkeit vor allem durch die höhere Eigennutzung. Im Durchschnitt steigt diese mit einem Speicher von 30 bis 35 auf 80 bis 85 Prozent. 100 Prozent wären technisch möglich, dürften aber meist nicht wirtschaftlich sein. Wichtig ist, dass der Speicher gut dimensioniert wird, also nicht zu klein, aber auch nicht zu groß. Und er muss zum Nutzungsverhalten passen, wer sowieso tagsüber einen hohen Verbrauch hat, muss weniger speichern als wenn das Haus tagsüber leer steht und dunkel ist. Heizung auf Strombasis verändert die Berechnung natürlich drastisch, ebenso Elektromobilität (Fahrrad, Elektro-Roller, E-Auto). Es gibt große Unterschiede in der Reaktion des Speichers auf Schwankungen im Strombedarf, also in seiner Performance. Manche Speicher verbrauchen selbst recht viel Energie, denn sie haben Steuerungssoftware eingebaut. Die Leistungsdaten der Speicher sollten also unbedingt Beachtung finden. Als Nachteil ist vor allem der oft noch hohe Preis zu nennen, trotzdem sich dieser bereits stark verringert hat in den letzten Jahren. Zudem sind Stromspeicher für den Haushalt halt doch noch eine eher neue Technik, so dass Haltbarkeit und Wartungskosten der Akkus Unsicherheitsfaktoren sind. Auch die Entsorgung muss bedacht werden. Laut der Studie der Berliner Hochschule für Technik und Wirtschaft bringen große PV-Anlagen in Kombination mit kleinem Speicher die höchste Wirtschaftlichkeit im Sinne der Rendite über die Lebensdauer. Schließlich sollte man nicht nur seinen derzeitigen Stromverbrauch im Blick haben, sondern auch den künftigen und sich hier insbesondere die Frage stellen, ob innerhalb der Lebensdauer der PV-Anlage der Umstieg auf ein Elektroauto wahrscheinlich ist. Denn dann sollte natürlich eine Ladestation, auch Wallbox genannt, in der heimischen Garage oder im Carport installiert werden. Mit ihr lassen sich große Akkus schneller, effizienter und sicherer laden als an der normalen Haushaltssteckdose, die dafür in der Regel nicht ausgelegt ist. Auch diese Geräte sind bereits marktgängig, allerdings noch ein wenig neuer als Speicher und deshalb gilt auch hier: Die Spannbreite bei Preisen und Leistungsdaten ist groß und wird sich vermutlich in der nahen Zukunft noch kräftig verändern.