Balkonkraftwerk mit Speicher notstromfähig machen – so geht’s

Eine Anker SOLIX Solarbank 2 die eine Notstromfunktion anbietet

Hast du schon darüber nachgedacht, was passiert, wenn das öffentliche Stromnetz ausfällt und du dennoch auf deine selbst erzeugte Energie zugreifen möchtest? Mit ein paar durchdachten Anpassungen kannst du dein Balkonkraftwerk so ausstatten, dass es auch bei Stromausfällen zuverlässig Energie liefert und autark ist. Ein notstromfähiger Wechselrichter und ein geeigneter Batteriespeicher sind dabei die Schlüsselkomponenten. So stellst du sicher, dass dein Zuhause immer mit Strom versorgt ist, selbst wenn das Netz mal streikt. Die Einrichtung eines notstromfähigen Balkonkraftwerks erfordert technisches Wissen und sollte daher von einem qualifizierten Elektriker vorgenommen werden, um sicherzustellen, dass alles korrekt funktioniert und den geltenden Sicherheitsstandards entspricht.

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Das Wichtigste in Kürze:

  • Balkonkraftwerke und Stromausfall: Handelsübliche Balkonkraftwerke benötigen für eine ordnungsgemäße Funktion ausreichend Netzspannung. Fällt das Stromnetz aus, schaltet sich das System automatisch ab, da die Wechselrichter ohne Netz nicht arbeiten können.
  • Notstromfähigkeit: Eine Powerstation verbessert die Notstromfähigkeit erheblich. Ein Balkonkraftwerk mit Notstromfunktion ist besonders hilfreich, um auch bei Stromausfällen wichtige Geräte wie Kühlschränke, Gefrierschränke oder medizinische Geräte weiter mit Strom zu versorgen. In Krisensituationen ist dies ein entscheidendes Kriterium. Darüber hinaus sind sie für Insellösungen wie z.B. in Gärten oder Fischerhütten extrem hilfreich.
  • Batteriespeicher vs. Notstromspeicher: Ein herkömmlicher Batteriespeicher speichert überschüssigen Solarstrom zur späteren Nutzung, während ein Notstromspeicher oder Inselbetrieb fähiger Batteriespeicher speziell darauf ausgelegt ist, auch bei einem Stromausfall weiterhin Strom an kritische Geräte zu liefern.
  • Technische Voraussetzungen: Ein klassisches Balkonkraftwerk notstromtauglich zu machen wie eine PV Anlage und im ganzen Haushalt Strom verfügbar zu machen ist nicht möglich, jedoch gibt es hier einige findige Hersteller die speicher mit Back Up Funktion anbieten. Ein System bei dem der Batteriespeicher über einen zweiten eingebauten Wechselrichter verfügt. Dieser liefert im Falle eines Netzausfalles weiterhin Strom an eine am Speicher integrierte Steckdose. Die Leistungsabgabe ist hier je nach Modell etwas unterschiedlich, sollte ausreichend dimensioniert sein um die wichtigsten Geräte im Notfall versorgen zu können. 1000 Watt Leistungsabgabe sollten hier als Standard möglichst nicht unterschritten werden.
  • Benötigte Komponenten: Ein notstromfähiges Balkonkraftwerk benötigt besondere Komponenten wie einen All in One Speicher der Inselbetrieb fähig ist.
  • Schritt-für-Schritt-Umsetzung: Lerne, wie du ein Balkonkraftwerk mit Speicher installierst, um im Notfall autark zu sein. Fachgerechte und einfache Installation und regelmäßige Systemüberwachung sorgen dafür, dass es zuverlässig funktioniert.

 

Funktioniert mein Balkonkraftwerk auch bei Stromausfall?

In der Regel leider nicht. Balkonkraftwerke benötigen eine aktive Netzspannung, damit die Mikrowechselrichter den erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandeln können, der im Haushalt genutzt wird. Bei einem Stromausfall schalten sich die Wechselrichter automatisch ab, da sie ohne Netzspannung nicht arbeiten können. Dieser sogenannte Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) ist eine wichtige Sicherheitsvorkehrung. Wenn du auch bei einem Stromausfall Strom beziehen möchtest, benötigst du spezielle Inselanlagen oder Notstromsysteme, die unabhängig vom öffentlichen Stromnetz funktionieren.

Wann ist Notstromfähigkeit besonders wichtig?

Die Notstromfähigkeit spielt eine zentrale Rolle, wenn du bei einem Stromausfall weiterhin auf deine selbst erzeugte Energie aus deiner Solaranlage angewiesen bist. Gerade bei Naturkatastrophen, technischen Störungen oder unvorhergesehenen Ereignissen, die das öffentliche Stromnetz lahmlegen, ermöglicht ein notstromfähiges Balkonkraftwerk, dass du trotzdem mit Strom versorgt bleibst. Dies ist besonders wichtig, wenn essenzielle Geräte wie Kühlschränke, Heizungen oder medizinische Geräte auch bei einem Ausfall weiterlaufen müssen. Auch für Homeoffice-Arbeitsplätze oder kleinere Unternehmen kann eine stabile Notstromversorgung entscheidend sein, um den Betrieb aufrechtzuerhalten. Zudem bleiben Sicherheits- und Überwachungssysteme weiterhin aktiv. Eine Notstromfähigkeit sorgt also dafür, dass dein Balkonkraftwerk in Krisensituationen zuverlässig Energie liefert.

Was ist der Unterschied zwischen einem Batteriespeicher und einem Notstromspeicher?

Ein Batteriespeicher (Akku) wie unser Balkonkraftwerkspeicher der 3. Generation (Basis 2,24 kWh), speichert überschüssigen Strom und stellt ihn bei Bedarf, z. B. nachts, wieder zur Verfügung. Er ist einfach zu installieren und lässt sich bequem per App überwachen und konfigurieren, was die Verwaltung deines Energieverbrauchs erleichtert. Bei Bedarf kann der Speicher auf eine Kapazität von bis zu 6,7 kWh erweitert werden, um mehr Watt zur Verfügung zu haben.

Ein Notstromspeicher, wie der Balkonkraftwerkspeicher „Anker SOLIX Solarbank 2 E1600 Pro“ mit 1,60 kWh, ist hingegen speziell dafür entwickelt, bei Stromausfällen oder Blackouts unabhängig vom öffentlichen Netz zu arbeiten und somit eine ideale Lösung zur Stromversorgung. Er stellt sicher, dass essenzielle Geräte weiterhin mit Strom versorgt werden, da er keine Netzspannung benötigt. Während der Batteriespeicher hauptsächlich dazu dient, Solarstrom effizient zu speichern und zu nutzen, übernimmt der Notstromspeicher die Versorgung wichtiger Geräte, wenn das Stromnetz ausfällt. Dazu verfügt er über eine spezielle „Off Grid“ Steckdose, über die im Bedarfsfall bis zu 1000 Watt bezogen werden kann. Dies wird dadurch ermöglich, dass zwei unabhängig voneinander arbeitende Wechselrichter im Speicherverbaut sind. Während der am Stromnetz angeschlossene Wechselrichter wie vorgeschrieben abschaltet sobald Netzseitig kein Strom mehr vorahnenden ist, liefert der zweite Wechselrichter weiterhin Leistung für den Notstrombetrieb, die dann über ein handelsübliches Verlängerungskabel im Haus dorthin verteilt werden kann, wo sie gebraucht wird.

Technische Voraussetzungen für die Notstromfähigkeit

Um ein Balkonkraftwerk notstromfähig zu machen, nur  wenige technische Anpassungen erforderlich. Zunächst muss ein All in One Speicher verbaut werden. Dieser ersetzt auch den eigentlichen Mikrowechselrichter wenn bereits vorhanden war. Dieser Speicher muss dazu fähig sein, bei einem Stromausfall in den Inselbetrieb zu wechseln und den Strom direkt an die Off Grid Steckdosen weiter zu leiten, ohne vom öffentlichen Netz abhängig zu sein.

Ein Batteriespeicher ist ohnehin unerlässlich, um überschüssigen Solarstrom zu speichern, der bei einem Stromausfall genutzt werden kann, insbesondere nachts oder bei schlechten Wetterbedingungen.

Besonders wichtig ist aber die Inselnetzfähigkeit des Systems, damit das Balkonkraftwerk bei einem Netz-Ausfall weiterhin eigenständig funktioniert, ohne ins öffentliche Netz zurückzuspeisen. Die Solarmodule sollten zudem so dimensioniert sein, dass sie genug Strom produzieren, um tagsüber die Batterie aufzuladen. Hier empfiehlt es sich darauf zu achten das mehr als nur 2 Module von dem Balkonkraftwerk verarbeitet werden können, ohne die zulässige maximale Einspeiseleistung von derzeit 800 Watt zu überschreiten.

Eine fachgerechte Installation durch einen Elektriker ist hierbei nicht notwendig, was die Umrüstung umso mehr erleichtert. Zusätzlich sorgt ein Überwachungs- und Steuerungssystem dafür, dass der Ladezustand der Batterie sowie die Stromproduktion und -nutzung immer unter Kontrolle sind, damit im Notfall alles reibungslos läuft. Diese Systeme sind oft in den Komponenten mit verbaut und können einfach über Spp gesteuert und ausgelesen werden.

Welche zusätzlichen Komponenten braucht man?

Um dein Balkonkraftwerk notstromtauglich zu machen, sind nur wenige zusätzliche Komponenten erforderlich, da herkömmliche Balkonkraftwerke ohne Anpassungen nicht für die Notstromversorgung ausgelegt sind. Hier sind die wichtigsten Bausteine:

  • All in One Batteriespeicher: Der Batteriespeicher ist entscheidend, um den erzeugten Solarstrom zu speichern und bei einem Stromausfall zu nutzen. Er versorgt dein Zuhause während des Ausfalls, während die Solarmodule tagsüber den Speicher wieder aufladen.
  • Inselbetrieb ermöglichen: Der Inselbetrieb stellt sicher, dass dein Balkonkraftwerk bei Stromausfall vom öffentlichen Netz getrennt wird und dein Haus direkt mit Strom aus dem Speicher und den Solarmodulen versorgt.
  • Passende Dimensionierung: Achte darauf, dass sowohl der Batteriespeicher als auch die Anzahle deiner Module für deinen Stromverbrauch im Notfall ausreichend dimensioniert sind. Überlege, welche Geräte du in einem Stromausfall betreiben möchtest, und wähle entsprechend der Kapazität des Speichers und die Leistung des Wechselrichters.

Wichtige Aspekte, die du beachten solltest:

  • Notstromfähige Systeme sind anspruchsvoller und kostenintensiver als herkömmliche Balkonkraftwerke.
  • Es ist wichtig hier Komponenten so zu wählen, dass du im Notfall ausreichend Strom zur Verfügung hast. Achte also im Zweifel drauf das du Speicher und Module gegebenenfalls erweitern kannst.

Mit den richtigen Komponenten rüstest du dein Balkonkraftwerk so auf, dass es dir im Falle eines Stromausfalls eine verlässliche Notstromversorgung bietet.

Schritt-für-Schritt Anleitung um Balkonkraftwerke notstromfähig zu machen

Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, um dein Balkonkraftwerk notstromfähig zu machen:

Schritt 1: Überlege, ob und wie oft du Notstrom benötigen wirst: Entscheide, ob eine Notstromversorgung für dich sinnvoll ist. Überlege, welche Geräte du im Falle eines Stromausfalls betreiben möchtest (z. B. Kühlschrank, Licht, Laptop) und wie lange diese versorgt werden sollen. Überprüfe welche Leistung diese benötigen und ob sie gleichzeitig versorgt werden müssen oder auch nacheinander in Betrieb sein können. Dies bestimmt die Größe und maximale Last des benötigten Batteriespeichers.

Schritt 2: Beschaffe dir einen All in One Speicher der Inselfähig ist: Kaufe einen Notstromfähigen Batteriespeicher, der den von den Solarmodulen erzeugten Strom speichern kann. Achte darauf, dass die Kapazität des Speichers ausreichend ist, um deine wichtigsten Geräte im Notfall zu versorgen. Für den Betrieb eines Kühlschranks und Licht solltest du eine Batterie mit einer Kapazität von mindestens 2-4 kWh wählen. Dieser Speicher muss sowohl den Netzbetrieb als auch den Off Grid Betrieb unterstützt.

Schritt 3: Installiere eine Notstrom-Umschalteinrichtung: Schließe die Module direkt an dem Speicher an und entferne falls vorhanden den Standart Mikrowechselrichter, da dieser im Notfall abschaltet und keinen Strom mehr zur Verfügung stellt.

Schritt 4: Stelle den Inselbetrieb sicher: Sorge dafür, dass der Wechselrichter für die Einspeisung und die Back Up Funktion am Speicher korrekt arbeiten, um einen reibungslosen Inselbetrieb zu gewährleisten. Dies ermöglicht deinem Balkonkraftwerk, auch ohne Netzanschluss Solarstrom zu produzieren und die Batterie zu laden, um bei einem Blackout gewappnet zu sein.

Schritt 5: Montage und Anschluss: Um eine zuverlässige Stromversorgung sicherzustellen, lass im besten Fall die Installation des Balkonkraftwerks und des Batteriespeichers von einem qualifizierten Fachmann vornehmen, falls du dir unsicher bist. Bei den meisten Systemen gibt es jedoch schon einfache Plug and Play Systeme mit fertigen Steckerverbindungen, die du auch selbst anschließen kannst.

Schritt 7: Konfiguriere und teste das System: Konfiguriere das System nach der Installation und führe einen Test durch, indem du einen Stromausfall simulierst. So stellst du sicher, dass der Wechselrichter und die Back Up Funktion korrekt arbeiten und der Strom aus der Batterie fließt.

Schritt 8: Überwache und warte das System regelmäßig: Überwache das System regelmäßig, um sicherzustellen, dass der Batteriespeicher immer geladen ist und im Notfall alles funktioniert. Viele Systeme bieten Monitoring-Apps, mit denen du den Zustand deiner Anlage jederzeit überprüfen kannst.

Balkonkraftwerk: Optimale Ausrichtung für maximalen Ertrag

Ein Balkonkraftwerk auf einem Flachdach ist in Richtung Sonne ausgerichtet

Die richtige Ausrichtung deines Balkonkraftwerks ist entscheidend, um das volle Potenzial deiner Mini-Solaranlage auszuschöpfen. Mit der optimalen Positionierung, kannst du deinen Eigenverbrauch maximieren und langfristig deine Stromkosten reduzieren. Egal, ob du in einer Mietwohnung oder im Eigenheim wohnst – die Ausrichtung deiner Solarmodule ist der Schlüssel für eine effektive Energieproduktion. In diesem Artikel zeigen wir dir, welche Ausrichtung für dich die beste ist, um das Maximum aus deinem Balkonkraftwerk zu holen.

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Das Wichtigste in Kürze: Optimale Ausrichtung für dein Balkonkraftwerk

  • Südausrichtung: Diese Ausrichtung ist ideal für Balkonkraftwerke, da sie den ganzen Tag über die meiste Sonnenenergie einfängt. In Kombination mit einem optimalen Neigungswinkel von 30 bis 40 Grad kann so der höchste Stromertrag erzielt werden.
  • Ost- oder Westausrichtung: Diese Ausrichtungen eignen sich besonders, wenn der Stromverbrauch morgens (Ostausrichtung) oder abends (Westausrichtung) am höchsten ist. Sie bieten ebenfalls gute Erträge, wenn eine Südausrichtung nicht möglich ist.
  • Standort und Schatten: Der Standort hat einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz. Hindernisse wie Bäume oder Gebäude, die Schatten werfen, können den Stromertrag mindern. Eine gute Platzierung ohne Hindernisse sorgt für optimale Ergebnisse.
  • Neigungswinkel anpassen: Durch eine saisonale Anpassung des Neigungswinkels kann der Stromertrag maximiert werden. Flachere Winkel sind im Sommer ideal, steilere im Winter.
  • Pflege und Reinigung: Staub und Schmutz können den Ertrag verringern. Eine regelmäßige Reinigung stellt sicher, dass die Module effizient arbeiten.
  • Fazit: Egal ob Südausrichtung, Ost- oder Westbalkon – ein Balkonkraftwerk lohnt sich in den meisten Fällen. Durch eine optimale Ausrichtung und Pflege kannst du das Maximum aus deiner Anlage herausholen.

Welche Ausrichtung ist die beste für mein Balkonkraftwerk?

Die Ausrichtung deines Balkonkraftwerks ist ein entscheidender Faktor für die Effizienz und den Stromertrag. Ziel ist es, möglichst viel Solarstrom direkt selbst zu nutzen und weniger ins öffentliche Netz einzuspeisen.

Eine Südausrichtung deiner Solarmodule ist ideal, da sie den ganzen Tag über die meiste Sonnenenergie einfängt. In Kombination mit einem Neigungswinkel von etwa 30 bis 40 Grad kann dein Balkonkraftwerk so die maximale Energieproduktion erreichen.

Auch eine Ausrichtung nach Osten oder Westen kann sinnvoll sein. Eine Ostausrichtung liefert besonders morgens hohe Erträge, während eine Westausrichtung am Nachmittag und Abend mehr Strom produziert. Diese Ausrichtungen sind besonders vorteilhaft, wenn dein Stromverbrauch zu diesen Tageszeiten am größten ist.

Wenn eine Südausrichtung oder ein idealer Neigungswinkel nicht möglich ist, kann dein Balkonkraftwerk dennoch gute Erträge liefern. Auch bei flacher oder steiler Montage, wie sie auf Balkonen oder Flachdächern vorkommt, kann die Anlage bis zu 70 % des maximalen Stromertrags erreichen. Das zeigt, dass sich ein Balkonkraftwerk oft auch unter suboptimalen Bedingungen lohnt.

Saisonale Anpassungen des Neigungswinkels können ebenfalls sinnvoll sein: Im Winter sorgt ein steilerer Winkel für bessere Erträge, während im Sommer ein flacherer Winkel von Vorteil ist. Achte jedoch darauf, dass flache Winkel die Solarmodule anfälliger für Verschmutzungen machen – regelmäßige Reinigung stellt sicher, dass die Module effizient arbeiten.

Egal wie die Ausrichtung und der Neigungswinkel sind, ein Balkonkraftwerk trägt in den meisten Fällen spürbar zur Stromerzeugung bei. Die Möglichkeit, eigenen sauberen Strom zu produzieren und zu nutzen, bleibt in jeder Situation ein großer Vorteil.

Welche Ausrichtung bringt tagsüber den besten Ertrag für dein Balkonkraftwerk? Die Südausrichtung!

Verbringst du den Großteil des Tages zuhause, ist eine Südausrichtung deiner Solarmodule optimal, da sie zur Mittagszeit die größte Menge an Energie erzeugt. Der Strom kann direkt für deinen Haushalt genutzt werden, und der Überschuss wird ins Netz eingespeist. Besonders vorteilhaft ist das, wenn du zu dieser Zeit stromintensive Geräte wie die Waschmaschine oder den Geschirrspüler nutzt, da du weniger Strom aus dem öffentlichen Netz beziehen musst.

Selbst wenn du tagsüber häufig außer Haus bist, kann die Südausrichtung sinnvoll sein. Geräte wie Kühlschränke, die rund um die Uhr laufen, profitieren von der tagsüber erzeugten Energie. Auch bei geringem Stromverbrauch während der Woche bleibt die Südausrichtung attraktiv, da sie im Vergleich zu anderen Ausrichtungen insgesamt die höchsten Erträge liefert – besonders bei flexiblen Installationen von Mini-Solaranlagen.

Welche Ausrichtung ist abends am effizientesten für dein Balkonkraftwerk?

Wenn dein Stromverbrauch vor allem in den Abendstunden am höchsten ist, lohnt sich eine Ost- oder Westausrichtung deiner Solaranlage. Obwohl diese Ausrichtungen nicht so viel Energie wie eine Südausrichtung zur Mittagszeit erzeugen, ist der Eigenverbrauch bei Anlagen unter 10 kWp finanziell oft wichtiger. Was geschieht mit dem überschüssigen Strom, der in der Mittagszeit erzeugt wird?

Während bei größeren Photovoltaikanlagen der überschüssige Strom gegen eine Vergütung ins Netz eingespeist wird, passiert dies bei Mini-Solaranlagen in der Regel ohne Vergütung. Daher ist die Ost-West-Ausrichtung für viele Betreiber kleinerer Anlagen besonders attraktiv: Stromerträge zur Mittagszeit bringen nur dann einen Vorteil, wenn er direkt genutzt wird – andernfalls geht er ungenutzt ins Netz über.

Warum sind die richtige Ausrichtung und Neigung bei einem Balkonkraftwerk so wichtig?

Die Positionierung deines Balkonkraftwerks bestimmt, wie viel Sonnenenergie deine Solarmodule einfangen und in Strom umwandeln. Da sich der Sonnenstand im Tagesverlauf verändert, ist die Ausrichtung ausschlaggebend dafür, zu welcher Tageszeit und in welcher Menge die Solarstrahlung auf die Module trifft.

Mit einer optimalen Ausrichtung und Neigung kannst du die Sonnenenergie bestmöglich nutzen und deine Stromproduktion maximieren. Das steigert nicht nur deinen Eigenverbrauch, sondern verringert auch die Menge an Strom, die du aus dem Netz beziehen musst. So reduzierst du langfristig deine Stromkosten und wirst weniger abhängig von schwankenden Strompreisen.

Kurz gesagt: Die optimale Ausrichtung und Neigung deines Balkonkraftwerks sind entscheidend, um das volle Potenzial deiner Solaranlage auszuschöpfen und sowohl finanzielle als auch ökologische Vorteile zu sichern.

Warum sind die richtige Ausrichtung und Neigung bei einem Balkonkraftwerk so wichtig?

Die Positionierung deines Balkonkraftwerks bestimmt, wie viel Sonnenenergie deine Solarmodule einfangen und in Strom umwandeln. Da sich der Sonnenstand im Tagesverlauf verändert, ist die Ausrichtung ausschlaggebend dafür, zu welcher Tageszeit und in welcher Menge die Solarstrahlung auf die Module trifft.

Mit einer optimalen Ausrichtung und Neigung kannst du die Sonnenenergie bestmöglich nutzen und deine Stromproduktion maximieren. Das steigert nicht nur deinen Eigenverbrauch, sondern verringert auch die Menge an Strom, die du aus dem Netz beziehen musst. So reduzierst du langfristig deine Stromkosten und wirst weniger abhängig von schwankenden Strompreisen.

Kurz gesagt: Die optimale Ausrichtung und Neigung deines Balkonkraftwerks sind entscheidend, um das volle Potenzial deiner Solaranlage auszuschöpfen und sowohl finanzielle als auch ökologische Vorteile zu sichern.

Welche Bedeutung hat der Neigungswinkel bei Balkonkraftwerken?

Der Neigungswinkel deiner Solarmodule ist entscheidend für die Effizienz deiner Stromerzeugung. Selbst kleine Abweichungen können einen spürbaren Einfluss auf den Ertrag haben. Der Unterschied in der Energieproduktion kann bei gleicher Ausrichtung erheblich variieren, je nachdem, wie optimal der Winkel eingestellt ist.

Da sich der Sonnenstand im Tages- und Jahresverlauf ständig ändert, muss der Neigungswinkel entsprechend angepasst werden, um die bestmögliche Energieausbeute zu erzielen. Der ideale Winkel hängt daher sowohl von der Ausrichtung der Module als auch von der Jahreszeit ab.

Frühling

Im Frühling nimmt die Intensität der Sonneneinstrahlung zu, was eine Anpassung des Neigungswinkels erforderlich macht. Ein flacher Winkel von etwa 20 bis 25 Grad ist ideal, da die Sonne noch nicht sehr hoch am Himmel steht, aber bereits stark genug scheint, um optimal genutzt zu werden.

Sommer

Im Sommer steht die Sonne am höchsten, daher sollte der Neigungswinkel zwischen 30 und 35 Grad liegen, um die Module bestmöglich zur Sonne auszurichten und den maximalen Ertrag zu gewährleisten.

Herbst

Im Herbst steht die Sonne wieder tiefer, ähnlich wie im Frühling. Ein Neigungswinkel von 20 bis 25 Grad ist erneut optimal, um die Sonnenstrahlen effektiv einzufangen und das Balkonkraftwerk weiterhin effizient zu betreiben.

Winter

Im Winter ist ein steilerer Winkel von 35 bis 40 Grad am besten geeignet, da die Sonne sehr tief steht. Durch diesen steileren Winkel treffen die Sonnenstrahlen direkter auf die Module, was zu einer besseren Energieausbeute führt, selbst bei geringerem Sonnenstand.

Fazit: Durch die Anpassung des Neigungswinkels an die jeweilige Jahreszeit kannst du sicherstellen, dass dein Balkonkraftwerk das ganze Jahr über möglichst effizient arbeitet.

Wie beeinflusst der Standort die Ausrichtung eines Balkonkraftwerks?

Der Standort deines Balkonkraftwerks ist ebenso entscheidend wie die Ausrichtung, da er bestimmt, wie viel Sonnenlicht deine Solarmodule im Laufe des Tages einfangen und somit die beste Balkonkraftwerk Ausrichtung gewährleistet wird. Verschiedene Standorte können die Effizienz der Anlage stark beeinflussen, da Faktoren wie Schatten, Hindernisse und die Himmelsrichtung maßgeblich sind.

  • Schatten: Bäume, Gebäude oder Geländer können Schatten auf die Solarmodule werfen und so die Stromerzeugung erheblich beeinträchtigen. Selbst kleine Schattenflächen können die Leistung der PV-Module deutlich reduzieren, da sie oft in Reihe geschaltet sind. Daher ist es wichtig, einen Standort zu wählen, der möglichst den ganzen Tag über uneingeschränkte Sonneneinstrahlung erhält.
  • Himmelsrichtung: Die Richtung, in die dein Balkon oder die Solaranlage zeigt, hat einen großen Einfluss auf die Menge an direktem Sonnenlicht, die die Module erhalten. In Mitteleuropa liefert eine Südausrichtung den höchsten Ertrag, da sie den größten Teil des Tages über direkte Sonneneinstrahlung ermöglicht. Eine Ausrichtung nach Osten oder Westen kann jedoch in den Morgen- und Abendstunden besonders effektiv sein, wenn dein Energieverbrauch zu diesen Zeiten am höchsten ist.
  • Umgebung: Auch reflektierende Oberflächen in der Umgebung, wie helle Wände oder Dächer, können den Ertrag steigern, indem sie zusätzliches Licht auf die Solarmodule lenken. Offene Flächen ohne Hindernisse bieten ebenfalls eine gute Möglichkeit, mehr Sonnenlicht zu nutzen.
  • Höhe und Neigungswinkel: Die Höhe und der Winkel, in dem die Paneele montiert werden, spielen ebenfalls eine Rolle. Eine leichte Neigung der Module verbessert die Effizienz der Stromerzeugung, da das Sonnenlicht optimal eingefangen wird.

Wie wirken sich Schatten und Umgebung auf die Ausrichtung eines Balkonkraftwerks aus?

Schatten und die unmittelbare Umgebung haben einen großen Einfluss auf die Leistung und Ausrichtung deines Balkonkraftwerks. Wenn deine Solarmodule durch Bäume, Gebäude oder andere Objekte beschattet werden, kann das die Energieerzeugung erheblich beeinträchtigen. Selbst kleine Schatten können die Gesamtleistung verringern, da viele Solarmodule in Reihe geschaltet sind und schon eine geringe Abschattung die Effizienz des gesamten Systems reduziert.

Auch die Lage deines Balkons oder Dachs spielt eine wichtige Rolle. Befindet sich deine Anlage in einem eng bebauten Gebiet oder in der Nähe von hohen Strukturen, die zu bestimmten Tageszeiten Schatten werfen, verkürzt dies die Dauer der direkten Sonneneinstrahlung. Idealerweise sollte deine Anlage in südlicher Richtung ausgerichtet sein, um die maximale Menge an Sonnenlicht einzufangen. Doch auch bei suboptimalen Bedingungen kannst du durch die Anpassung des Neigungswinkels und das Minimieren von Schatten die Leistung verbessern.

Reflektierende Oberflächen, wie helle Fassaden oder Glasflächen, können zudem von Vorteil sein, da sie zusätzliches Licht auf deine Module lenken und so die Stromerzeugung unterstützen.

Wie kann die Ausrichtung meines bestehenden Balkonkraftwerks verbessert werden?

Auch wenn dein Balkonkraftwerk bereits installiert ist, gibt es Möglichkeiten, den Stromertrag zu optimieren. Die korrekte Ausrichtung sorgt dafür, dass deine Solarmodule so viel Sonnenlicht wie möglich einfangen. Hier sind einige Tipps zur Verbesserung deiner bestehenden Anlage:

  1. Neigungswinkel anpassen: Selbst wenn sich die Ausrichtung deines Balkons nicht ändern lässt, kannst du den Neigungswinkel deiner Module variieren. Ein flacher Winkel (ca. 20-30 Grad) ist im Sommer ideal, während im Winter ein steilerer Winkel (ca. 35-40 Grad) besser geeignet ist, um die tiefstehende Sonne zu nutzen. Eine regelmäßige Anpassung an die Jahreszeiten maximiert den Ertrag.
  2. Schattenquellen minimieren: Achte auf potenzielle Hindernisse, die Schatten auf deine Solarmodule werfen könnten, wie z.B. Bäume, Geländer oder Nachbarbalkone. Schon kleinere Schatten können die Leistung der Paneele erheblich beeinträchtigen. Entferne Hindernisse oder positioniere die Module so, dass sie möglichst lange ungehindert Sonneneinstrahlung erhalten.
  3. Spezielle Modulhalterungen verwenden: Sollten die Module auf einer suboptimalen Fläche wie einem Ost- oder Westbalkon installiert sein, helfen flexible Halterungen, die Paneele in einem besseren Winkel auszurichten. Diese Halterungen ermöglichen es, die Paneele so zu neigen oder zu drehen, dass sie mehr Sonnenlicht einfangen, auch wenn der Standort nicht perfekt ist.
  4. Reflektierende Oberflächen nutzen: Helle Wände oder Glasflächen in der Nähe deines Balkons können zusätzliches Licht auf deine Module reflektieren und so die Energieproduktion steigern. Auch das Anbringen reflektierender Materialien hinter den Modulen kann den Ertrag erhöhen.
  5. Reinigung und Pflege der Module: Staub, Blätter oder Schmutz auf den Modulen mindern den Ertrag. Regelmäßiges Reinigen der Solarmodule, insbesondere nach Unwettern oder in pollenreichen Zeiten, sorgt dafür, dass sie das Sonnenlicht optimal aufnehmen können.
  6. Nachführungssysteme: Falls du bereit bist, in deine Anlage zu investieren, können manuelle oder automatische Nachführungssysteme die Module im Tagesverlauf der Sonne nachführen. Die Solarmodule sollten stets den optimalen Winkel zur Sonne haben, um gute Erträge zu erzielen und den Energieertrag zu maximieren.

 

Drei-Quadratmeter-Regel in Deutschland 2024: Solarmodule auf Dächern werden größer

Solarmodule sind auf Hausdächern montiert.

Viele Menschen erfreuen sich an Balkonkraftwerken, und nun wird diese Freude noch größer. Mit den Änderungen der „Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB)“ 2024 erlaubt das Deutsche Institut für Bautechnik (DIBt) jetzt die Verwendung von Solarmodulen, die bis zu drei Quadratmeter groß sind, wodurch mehr Flexibilität bei der Installation entsteht. Diese Änderung stellt einen Durchbruch dar, da bisher Module größer als zwei Quadratmeter genehmigungspflichtig waren.

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Das Wichtigste in Kürze zur Drei-Quadratmeter-Regelung

  • Erweiterung der Modulgröße: Die neue Regel erlaubt Solarmodule bis zu einer Größe von drei Quadratmetern (vorher zwei Quadratmeter), um größere Module sicher montieren zu können.
  • Ziel der Regelung: Eingeführt vom DIBt zur Erhöhung der Gebäudesicherheit, werden damit die Anforderungen an die Stabilität und Belastbarkeit von Bauwerken festgelegt, um Überlastungen zu vermeiden.
  • Auswirkungen auf PV-Module: Die Drei-Quadratmeter-Regel ermöglicht die Nutzung leistungsstärkerer Module mit bis zu 800 Watt, was die Stromkostenersparnis steigern kann und die Installation vereinfacht.
  • Flexibilität bei der Installation: Die Regelung erlaubt die Installation von Modulen bis zu drei Quadratmetern auf Balkonen, Dächern und sogar Fassaden, solange die technischen Anforderungen erfüllt sind.
  • Umsetzung in den Bundesländern: Viele Bundesländer haben die Regel bereits übernommen, und bis Ende 2024 sollen die meisten diese Regelung eingeführt haben, um größere Solarmodule flächendeckend zu erlauben.

Was bedeutet die Drei-Quadratmeter-Regel?

Die neue Drei-Quadratmeter-Regel legt fest, dass Solarmodule auf Dächern nun bis zu drei Quadratmetern groß sein dürfen (bisher war die Grenze bei zwei Quadratmetern). Die Regelung sorgt dafür, dass größere Module sicher montiert werden können, indem die Installationsanforderungen an die Stabilität und Belastbarkeit von Gebäuden angepasst wurden.

Warum wurde diese Regelung vom DIBt eingeführt?

Die Regelung schützt die Gebäudesicherheit. In der MVV TB 2024 werden technische Anforderungen an die mechanische Festigkeit und Standsicherheit von Bauwerken gestellt, um Überlastungen zu vermeiden. Größere Module haben das Potential, mehr Sonnenlicht einzufangen, müssen jedoch nicht auch gleichzeitig effizienter sein. Das hängt vom Wirkungsgrad der Module ab.

Wie wirkt sich die Drei-Quadratmeter-Regelung auf PV-Module aus?

Durch diese Vorschrift ist die Größe der Solarmodule nach oben geschraubt worden, aber begrenzt. Balkonkraftwerke mit drei Quadratmetern können bis zu 800 Watt erzeugen, was ausreicht, um die Stromkosten zu senken. Die Regel schafft Rechtssicherheit und vereinfacht die Installation leistungsstärkerer Module, besonders auf Dächern.

Wo kann ich Balkonkraftwerke mit einer Größe von drei Quadratmetern installieren?

Mit der neuen Regelung können Balkonkraftwerke oder Module einer Solaranlage mit einer Fläche von 3 Quadratmetern auf Balkonen und Dächern installiert werden. Diese Flexibilität ermöglicht es, Module auch auf Gebäudeteilen wie Fassaden zu montieren, solange die technischen Anforderungen zur Sicherung und Stabilität erfüllt werden.

Wird die Drei-Quadratmeter-Regel in den einzelnen Bundesländern eingeführt?

Viele Bundesländer haben die Regelung schon im Landesrecht umgesetzt, andere werden noch folgen. Es wird erwartet, dass bis Ende 2024 die meisten Bundesländer die Regelung übernehmen, wodurch größere Solarmodule auf Dächern flächendeckend erlaubt werden. Nachstehend kannst du dich informieren, ob die Regelungen in deinem Bundesland schon umgesetzt wurde:

 


Abgeschlossen August 2024

Hier informieren: https://www.landesrecht-bw.de/bsbw/document/VB-BW-AD-GABl2024-7-395



Geplant Ende 2024

Hier informieren:
https://bravors.brandenburg.de/gesetze/bbgbo_2016


Geplant bis März 2025

Hier informieren: https://bau.bremen.de/bau/planen-bauen/rechtsgrundlagen-3559






Abgeschlossen September 2024

Hier informieren: https://landesrecht.rlp.de/bsrp/document/jlr-BauORPV21IVZ



Geplant Ende 2024

Hier informieren: https://www.revosax.sachsen.de/vorschrift/1779-SaechsBO




Bifaziales Balkonkraftwerk: Mehr Effizienz mit hochwertigen Solarmodulen

Zwei Menschen stehen vor einem bifazialen Balkonkraftwerk

In diesem Artikel erfährst du alles über die innovativen bifazialen Module für Balkonkraftwerke, die durch ihre doppelseitige Nutzung der Sonnenstrahlung bis zu 30 % mehr Strom liefern. Du fragst dich, ob die höheren Anschaffungskosten gerechtfertigt sind? Oder wie du durch die richtige Installation und Standortwahl das volle Potenzial deiner Anlage ausschöpfst? Wir zeigen dir, warum bifaziale Module ein echter Gamechanger für deine persönliche Energiewende sind und wie du mit ihnen noch effizienter grünen Strom erzeugst!

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Das Wichtigste zu bifazialen Balkonkraftwerken in Kürze

  • Doppelseitige Lichtnutzung: Bifaziale Module nehmen Sonnenlicht sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite auf, was im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen eine bis zu 30 % höhere Energieausbeute ermöglicht.
  • Höhere Effizienz: Dank der Nutzung von reflektiertem Licht eignen sich bifaziale Module besonders für Balkonkraftwerke, da sie auf begrenztem Raum mehr Strom erzeugen.
  • Robustheit und Langlebigkeit: Mit einer Lebensdauer von über 30 Jahren und widerstandsfähiger Glas-Glas-Konstruktion sind bifaziale PV-Module besonders langlebig und unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen.
  • Einsatz in urbanen Umgebungen: Diese Module sind ideal für städtische Standorte mit reflektierenden Flächen wie hellen Böden oder Wänden, wo sie das Licht optimal nutzen können.
  • Flexibilität bei der Installation: Bifaziale Module bieten vielfältige Montagemöglichkeiten und erzielen auch bei senkrechter oder variabler Ausrichtung gute Erträge

Was sind bifaziale Solarmodule für Balkonkraftwerke?

Bifaziale Solarmodule, deren Name „zweiseitig“ bedeutet und aus dem Lateinischen stammt, stellen eine moderne Weiterentwicklung der klassischen Photovoltaik-Technologie dar. Im Gegensatz zu herkömmlichen Modulen, die nur auf der Vorderseite Sonnenlicht aufnehmen, können bifaziale Module sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite Licht einfangen und in Strom umwandeln. Bereits in den 1960er Jahren wurde die Technologie entwickelt und in den 1970er Jahren in der Raumfahrt erprobt.

Durch die doppelseitige Nutzung von direktem und reflektiertem Licht können bifaziale Module eine bis zu 30 % höhere Energieausbeute erzielen, was sie zu einer attraktiven Wahl für moderne Solaranlagen macht. Für Balkonkraftwerke sind sie besonders vorteilhaft, da sie auch auf kleiner Fläche eine Stromproduktion von bis zu 800 Watt oder mehr erreichen. Mit ihrer hohen Effizienz und Langlebigkeit sind bifaziale Module eine attraktive Option für alle, die auf nachhaltige und effiziente Energieerzeugung setzen. Werden die Module auf einer flachen Grundfläche installiert, sollten sie in einem flachen Winkel ausgerichtet werden, dass sie direktes Sonnenlicht von oben einfangen. Das kann das helle Betondach einer Garage sein, das Dach eines Gartenhauses, einer Terrassenüberdachung oder eines Carports. Bifaziale Module eignen sich auch für die Installation über einer Rasenfläche, denn dank ihrer Lichtdurchlässigkeit, wird die Rasenfläche beschattet, erhält aber dennoch Sonnenlicht.

Sind bifaziale Module tatsächlich leistungsstärker als herkömmliche Module?

Ja, bifaziale Module sind tatsächlich leistungsstärker als herkömmliche Module. Allerdings bleibt die Frage, ob sich die höheren Anschaffungskosten lohnen, von den jeweiligen Lichtbedingungen abhängig. Der Vorteil von bifazialen Modulen liegt darin, dass sie nicht nur direktes Sonnenlicht auf der Vorderseite, sondern auch reflektiertes Licht auf der Rückseite nutzen. Diese zusätzliche Lichtaufnahme kann zu einem höheren Ertrag führen und somit die Energieproduktion steigern. Insbesondere durch transparente Bereiche zwischen den Solarzellen fällt Licht hindurch, reflektiert und wird von der Rückseite des Moduls in Strom umgewandelt, was die Effizienz weiter erhöht.

Wie unterscheiden sich bifaziale Solarmodule von monofazialen Modulen?

Bifaziale und monofaziale Module unterscheiden sich vor allem in ihrer Funktionsweise bei der Lichtaufnahme:

  • Monofaziale Module nutzen ausschließlich die Vorderseite, um Sonnenlicht zu absorbieren und in Strom umzuwandeln. Sie sind so konzipiert, dass sie direktes Sonnenlicht, das von oben auf die Module trifft, effizient nutzen. Die Rückseite der Module bleibt dabei ungenutzt.
  • Im Gegensatz dazu nehmen bifaziale Module Licht auf beiden Seiten auf. Sie erfassen nicht nur direktes Sonnenlicht auf der Vorderseite, sondern auch reflektiertes oder gestreutes Licht auf der Rückseite. Diese Fähigkeit zur beidseitigen Lichtaufnahme führt zu einem erheblich höheren Ertrag, bis zu 30 % mehr als bei monofazialen Modulen. Dadurch eignen sich bifaziale PV-Module besonders gut für Standorte mit reflektierenden Oberflächen wie hellen Böden oder Schnee, da sie das reflektierte Licht optimal verwerten können.

Ein weiterer Vorteil von bifazialen Modulen ist ihre Flexibilität bei der Installation, da sie Licht aus verschiedenen Winkeln nutzen und somit an unterschiedlichsten Standorten eine hohe Energieausbeute erzielen.

Welche Technologien werden bei bifazialen Solarmodulen verwendet?

Bei bifazialen Solarmodulen kommen verschiedene Technologien zum Einsatz, um Sonnenlicht von beiden Seiten effizient einzufangen und in Strom umzuwandeln. Die wichtigsten Technologien sind:

  • Bifaziale Solarzellen: Diese Zellen sind so konzipiert, dass sie sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite lichtempfindlich sind, in der Regel aus monokristallinem oder polykristallinem Silizium. Dadurch wird auch Licht, das von der Rückseite kommt, absorbiert und effizient genutzt.
  • Glas-Glas Bauweise: Hierbei werden die Solarzellen zwischen zwei Schichten gehärtetem Glas eingeschlossen, was nicht nur Lichtdurchlässigkeit und Langlebigkeit gewährleistet, sondern die Zellen auch optimal schützt.
  • Antireflex-Beschichtung: Diese spezielle Beschichtung auf beiden Seiten der Module minimiert Reflexionen und sorgt dafür, dass mehr Licht in den Solarzellen aufgenommen wird.
  • PERC-Technologie (Passivated Emitter and Rear Cell): Diese Technik verbessert die Effizienz, indem eine zusätzliche Schicht auf den Solarzellen angebracht wird, die das reflektierte Licht besser ausnutzt und so die Gesamtleistung steigert.
  • Doppelglas-Design: Ein Design mit zwei Glasschichten lässt Licht durch die Konstruktion hindurch, wodurch die Rückseite der bifazialen PV-Module zusätzlich angestrahlt wird und somit mehr Energie erzeugt wird. Dies erhöht die Widerstandsfähigkeit und Haltbarkeit der Module gegenüber Umwelteinflüssen.
  • Einsatz reflektierender Oberflächen: Um den Ertrag der Rückseite zu maximieren, werden die Module oft über reflektierenden Flächen wie hellem Boden oder Schnee installiert, was die Lichtausbeute verstärkt.

Dank dieser Technologien erzielen bifaziale Module eine höhere Energieproduktion als herkömmliche Solarmodule, da sie Sonnenlicht aus mehreren Richtungen nutzen können.

Wie installiere ich ein bifaziales Balkonkraftwerk?

Um das volle Potenzial auszuschöpfen, erfordert die Installation eines Balkonkraftwerks mit bifazialen Modulen einige spezielle Maßnahmen. Hier sind die wichtigsten Schritte, die zu beachten sind:

  • Reflektierende und helle Untergründe: Da bifaziale Module auf beiden Seiten Sonnenlicht nutzen, solltest du sie über hellen oder reflektierenden Oberflächen wie Beton, Kies oder weißen Flächen montieren. Das reflektierte Licht von diesen Oberflächen erhöht die Stromproduktion deutlich.
  • Erhöhter Abstand: Damit die Rückseite der Module optimal Licht aufnehmen kann, sollten sie nicht direkt auf der Oberfläche aufliegen. Eine leicht erhöhte Montage mit speziellen Halterungen oder Gestellen ermöglicht eine bessere Nutzung des Lichts auf der Rückseite.
  • Anpassung des Neigungswinkels: Wähle den Neigungswinkel so, dass die Module zur Sonne hin optimal ausgerichtet sind. Der ideale Winkel hängt von deinem Standort, der Jahreszeit und der Sonneneinstrahlung ab. Ein gut gewählter Winkel verbessert auch die Nutzung von reflektiertem Licht.
  • Freistehende Montage: Platziere die Module möglichst frei, ohne Schatten von Bäumen oder Gebäuden, um die doppelseitige Lichtnutzung zu maximieren.
  • Ost-West-Ausrichtung: Im Gegensatz zu herkömmlichen PV-Modulen kann bei bifazialen Modulen eine Ost-West-Ausrichtung sinnvoll sein, um Sonnenenergie sowohl morgens als auch nachmittags optimal zu nutzen.

Welche Neigung ist bei bifazialen Balkonkraftwerk-Modulen sinnvoll?

Durch eine sorgfältige Installation kannst du sicherstellen, dass sowohl direktes als auch reflektiertes Sonnenlicht effizient genutzt wird, was die Leistung im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen steigert.

Die optimale Neigung für bifaziale Solarmodule variiert je nach Standort, Jahreszeit und Umgebung. Da diese Module sowohl direktes als auch reflektiertes Licht aufnehmen, kann der Neigungswinkel entsprechend angepasst werden, um die beste Effizienz zu erzielen.

Ein Winkel von 20° bis 30° eignet sich in der Regel für viele Standorte, da er sowohl direktes Sonnenlicht als auch Umgebungslicht gut einfängt. Bei stark reflektierenden Untergründen wie hellen Böden oder Schneeflächen ist ein flacherer Winkel von etwa 10° bis 15° ideal, um gestreutes oder reflektiertes Licht auf der Rückseite besser zu nutzen.

In nördlichen Regionen oder während der Wintermonate, wenn die Sonne niedriger steht, ist ein steilerer Winkel von 35° bis 45° empfehlenswert, um das Licht der tief stehenden Sonne optimal einzufangen. Die Anpassung des Neigungswinkels an die jeweiligen Bedingungen sorgt dafür, dass die Leistung der bifazialen Module maximiert wird.

Was sind die Vorteile eines Balkonkraftwerks mit bifazialen Modulen?

  • Höherer Stromertrag: Durch die Nutzung von direktem und reflektiertem Licht lässt sich der Ertrag um bis zu 30 % steigern, ideal für begrenzte Flächen wie Balkone.
  • Robust und langlebig: Bifaziale Module sind widerstandsfähig gegen Witterungseinflüsse, was ihre Lebensdauer erhöht und sie zu einer nachhaltigen Investition macht.
  • Flexible Installation: Verschiedene Neigungswinkel und Ausrichtungen sind möglich, und sie erzielen auch bei senkrechter Montage gute Ergebnisse.
  • Ästhetisches Design: Das transparente Design sorgt für eine ansprechende Optik, besonders bei Balkonen und Fassaden.
  • Effizienz bei schlechten Lichtverhältnissen: Bifaziale Module nutzen auch indirektes Licht, was selbst an bewölkten Tagen zu guten Erträgen führt.

Was sind die Nachteile von bifazialen Modulen?

Trotz ihrer Vorteile haben Balkonkraftwerke mit bifazialen Modulen auch einige Nachteile. Einer der Hauptpunkte ist der höhere Anschaffungspreis im Vergleich zu herkömmlichen monofazialen Modulen. Die zusätzliche Investition lohnt sich nur dann, wenn die Lichtverhältnisse günstig sind und die Umgebung genügend reflektiertes Licht bietet, um den Mehrertrag der Rückseite tatsächlich zu nutzen. In Bereichen mit wenig reflektierenden Flächen oder schattigen Aufstellorten fällt der Vorteil der Rückseitenabsorption deutlich geringer aus.

Auch der Installationsaufwand kann höher sein. Um die volle Leistung zu erzielen, muss der Standort sorgfältig gewählt werden, und spezielle Halterungen oder Montagesysteme sind oft notwendig, damit die Rückseite frei bleibt und Licht aufnehmen kann. Dies kann zu höheren Installationskosten und einem größeren Planungsaufwand führen.

Zusätzlich sind bifaziale Module anfälliger für Verschmutzung, insbesondere auf der Rückseite. Staub oder Schmutz können die Leistung beeinträchtigen, weshalb eine regelmäßige Reinigung erforderlich ist, um die Effizienz zu erhalten.

Letztlich hängt der tatsächliche Ertragsvorteil stark vom Standort ab. Bei ungünstigen Lichtverhältnissen ist der zusätzliche Nutzen möglicherweise nicht groß genug, um die höheren Kosten zu rechtfertigen.

Wie hoch ist die Effizienz von bifazialen Modulen bei Balkonkraftwerken?

Bifaziale Module sind in der Regel effizienter als monofaziale Solarmodule, da sie Sonnenlicht sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite aufnehmen. Während herkömmliche Module eine Effizienz von etwa 18–22 % erreichen, steigern bifaziale Module durch die zusätzliche Nutzung von reflektiertem Licht ihren Ertrag um bis zu 30 %. Der genaue Ertragszuwachs hängt dabei stark von Faktoren wie der Reflexionsfähigkeit der Oberfläche unter dem Modul, dem Neigungswinkel und den Lichtverhältnissen vor Ort ab.

Wie sieht es mit der Wartung und Langlebigkeit bifazialer Module aus?

Bifaziale Balkonkraftwerke zeichnen sich durch ihre hohe Robustheit und Langlebigkeit aus, mit einer Lebensdauer von über 30 Jahren. Besonders Glas-Glas-Module sind sehr widerstandsfähig gegenüber Umwelteinflüssen. Allerdings erfordern die doppelseitigen Solarmodule etwas mehr Wartung.

Wie bei herkömmlichen Modulen ist auch hier eine regelmäßige Reinigung notwendig, da Schmutz und Staub auf beiden Seiten die Effizienz erheblich beeinträchtigen können. Eine Reinigung mit klarem Wasser und einem weichen Tuch ist empfehlenswert, um die Leistung zu erhalten. Bei angemessener Pflege bleibt die hohe Effizienz über viele Jahre hinweg erhalten.

Lohnt sich ein Balkonkraftwerk im Winter? Ertrag und Tipps für die kalte Jahreszeit

Eine Frau befreit ein Balkonkraftwerk von Schnee im Winter

Auch wenn die Tage kürzer und kälter sind, können Balkonkraftwerke Strom erzeugen. Tatsächlich können sie bei niedrigen Temperaturen auch effizienter arbeiten. Herausforderungen wie Schnee und weniger Sonnenstunden lassen sich mit der richtigen Neigung und regelmäßiger Wartung meistern. Zudem sorgen Energiespeicher dafür, dass auch an verschneiten Tagen genug Strom zur Verfügung steht. Erfahre, wie du das Beste aus deinem Balkonkraftwerk im Winter herausholst und dabei langfristig Energiekosten sparst.

Jetzt mehr erfahren!

Das Wichtigste zu bifazialen Balkonkraftwerken in Kürze

  • Winterbetrieb und Solarmodule: Auch bei Kälte kann mit Solarmodulen Strom produziert werden.
  • Schnee und Effizienz: Schnee kann die Leistung eines Balkonkraftwerks verringern, aber auch erhöhen, wie funktioniert das?
  • Leistung im Winter: Ein Balkonkraftwerk lohnt sich auch im Winter
  • Neigung und Ausrichtung: Mit welcher Neigung kann ich meinen Ertrag erhöhen?
  • Schnee- und Eisentfernung: Weiche Besen und Enteisungsspray helfen bei der Wartung

Funktionieren Balkonkraftwerke auch im Winter?

Solarmodule arbeiten nicht nur bei heißem Sommerwetter effizient, sondern auch bei kalten Temperaturen. Photovoltaikzellen nutzen Licht zur Stromerzeugung, nicht Wärme, was bedeutet, dass sie selbst an bewölkten und kalten Wintertagen Strom produzieren können. Tatsächlich verbessern niedrigere Temperaturen sogar die Leistung, da der elektrische Widerstand in den Zellen bei Kälte abnimmt. Entscheidend für die Effizienz ist die Ausrichtung der Paneele auf das verfügbare Sonnenlicht und die Befreiung der Anlage von Schnee.

Wie beeinflusst Schnee die Leistung eines Balkonkraftwerks?

Schnee kann die Leistung beeinträchtigen, indem er die Paneele bedeckt und so das Sonnenlicht blockiert. Jedoch schmilzt der Schnee auf dunklen Solarpanels oft schnell ab, und durch die Neigung der Paneele kann er leichter abrutschen. Somit ist die Wartung eines Balkonkraftwerks einfach, es sollte im Winter nur vermehrt darauf geachtet werden, dass die Paneele nicht bedeckt sind. Wartest du deine Module ordentliche, kannst du mit deinem Balkonkraftwerk auch im Winter Energie produzieren.

Wie viel Strom erzeugt ein Balkonkraftwerk im Winter?

Ein 800 Watt Balkonkraftwerk kann auch im Winter seine volle Leistung von 800 Watt erreichen. An klaren, sonnigen Wintertagen kann die Sonne trotz kürzerer Tagesdauer stark genug scheinen, um die maximale Leistung zu erzeugen. Zudem verstärkt der Albedo-Effekt, bei dem das Sonnenlicht vom Schnee reflektiert wird, die Sonneneinstrahlung, was die Ertragskraft der Solarpanels zusätzlich unterstützen kann. Vor allem bei bifazialen Balkonkraftwerken kann der Albedo-Effekt deinen Ertrag signifikant erhöhen.

Wie maximiere ich die Leistung meines Balkonkraftwerks im Winter?

Im Winter steht die Sonne tiefer, was bedeutet, dass eine steilere Neigung der Paneele von Vorteil ist. Ein Neigungswinkel von bis maximal 30 Grad sorgt dafür, dass Schnee leichter abrutscht und die maximale Menge an Sonnenlicht eingefangen wird. Besonders eine Ausrichtung nach Süden ist ratsam, um die begrenzten Sonnenstunden optimal zu nutzen. Auch wenn der Wechselrichter eines Balkonkraftwerks auch im Winter einwandfrei funktioniert, solltest du ihn dennoch nicht von Schnee bedeckt lassen. Diesen kannst du in speziellen Boxen für Wechselrichter platzieren, oder auf der Rückseite der Module installieren.

Wie entferne ich Schnee und Eis von meinem Balkonkraftwerk?

Um dein Balkonkraftwerk im Winter zu warten und die Effizienz hoch zu halten, solltest du folgendes beachten. Der Schnee sollte schnellstmöglich von den Paneelen entfernt werden, um eine Schattierung zu verhindern. Hier raten wir dir stark davon ab, eine Schneeschaufel oder vergleichbares zu verwenden. Ein Besen mit weichen Borsten eignet sich super, um Schnee von Balkonkraftwerken zu entfernen. Regelmäßige Inspektionen und die Überwachung der Anlage sorgen dafür, dass mögliche Probleme frühzeitig erkannt und behoben werden. Auch Vereisungen können ein Problem darstellen, auch hier raten wir dir vom Kratzen auf den Solarpaneelen ab.

Die Rolle von Balkonkraftwerken mit Speicher im Winter

Batteriespeicher sind eine effektive Möglichkeit, um die in sonnigen Winterstunden erzeugte Energie zu speichern und sie in Zeiten geringeren Sonnenscheins zu nutzen. Gerade in den Wintermonaten, in denen die Sonnenstunden geringer sind als in den Sommermonaten, bietet ein Energiespeicher die nötige Flexibilität, um den Strombedarf unabhängig vom Tageslicht zu decken. Die Kombination aus Solarpanels und Batteriespeicher erhöht die Energieautarkie und reduziert den Bedarf an Netzstrom auch in der kalten Jahreszeit.

Die häufigsten Mythen über Balkonkraftwerke im Winter

Es gibt viele Missverständnisse über die Effizienz von Solaranlagen im Winter. Ein häufiger Irrglaube ist, dass Solarpanels bei Kälte nicht funktionieren. In Wahrheit arbeiten sie bei kühleren Temperaturen sogar effizienter, da die Solarmodule nicht überhitzen durch die natürliche Kühle der Luft. Auch der Mythos, dass Schnee die Paneele komplett unbrauchbar macht, ist übertrieben. Mit der richtigen Neigung und regelmäßiger Reinigung bleibt die Leistung stabil. Moderne Solarsysteme sind zudem robust genug, um extremen Wetterbedingungen wie Vereisungen standzuhalten.

16. Oktober 2024: Recht auf Balkonkraftwerk jetzt auch für Mieter!

Man sieht das Bundesgesetzblatt für das Recht auf ein Balkonkraftwerk

Seit dem 16. Oktober 2024 gibt es für Mieter und Wohnungseigentümer in Sachen Balkonkraftwerk eine bahnbrechende Änderung: Du kannst jetzt deine eigene Solaranlage installieren – und das ohne unnötigen Papierkram oder starre Nein-Antworten von Vermietern. Mieter haben künftig einen Anspruch darauf, ein Balkonkraftwerk anbringen zu dürfen. Was steckt hinter dieser Gesetzesänderung? Welche Rechte hast du als Mieter, und wie gehst du am besten vor, wenn du mit deinem Balkonkraftwerk Solarstrom auf deinem Balkon erzeugen willst?

Hier findest du alle wichtigen Infos auf einen Blick!

Das Wichtigste in Kürze: Balkonkraftwerk für Mieter – Gesetzesänderung 2024

  • Rechtlicher Anspruch: Mieter haben jetzt einen Anspruch auf die Installation eines Balkonkraftwerks (bis 800 Watt).
  • Keine Willkür: Vermieter dürfen die Installation nur mit triftigem Grund ablehnen (z.B. Sicherheitsbedenken).
  • Einfache Anmeldung: Registrierung im Marktstammdatenregister statt Anmeldung beim Netzbetreiber.
  • Vorteil: Das neue Gesetz erleichtert die Installation von Balkonkraftwerken und stärkt die Rechte der Mieter.

 

Balkonkraftwerk für Mieter, was hat sich geändert?

Im Sommer 2024 machte der Bundestag den ersten Schritt zur Installation von Balkonkraftwerken: Am 4. Juli wurde ein neues Balkonkraftwerk-Gesetz (800 Watt Leistung) vom Bundestag verabschiedet. Danach hieß es warten, bis der Bundesrat am 27. September 2024 keinen Einspruch erhob. Am 16. Oktober war es dann soweit: Die neuen Regelungen für Balkonkraftwerke traten in Kraft. Sie sind jetzt im § 554 BGB (Mietrecht) und § 20 WEG (Wohnungseigentumsgesetz) verankert. Das bedeutet konkret: Mieter und Mieterinnen können jetzt viel leichter ein Balkonkraftwerk (800 Watt) auf dem eigenen Balkon installieren, um ihren eigenen Solarstrom zu erzeugen. Dein Vermieter darf dir das nicht mehr grundsätzlich verbieten – zumindest nicht ohne triftigen Grund. So stehen die Chancen gut, dass du künftig mit deinem Balkonkraftwerk unabhängiger Solarstrom auf deinem Balkon erzeugen kannst.

Wie können Mieter ein Balkonkraftwerk in der Mietwohnung 2024 installieren?

  • Informieren und Planen: Bevor Mieter ein Balkonkraftwerk bzw. Steckersolargerät mit 800 Watt Leistung installieren, sollten sie sich über geeignete Modelle, Module und die technischen Anforderungen informieren. Es ist wichtig, dass die Anlage für den Balkon geeignet ist und den geltenden Sicherheitsvorschriften entspricht. Worauf Mieter bei der Installation achten müssen, ist im neuen Gesetz geregelt.
  • Vermieter schriftlich informieren: Auch wenn Mieter nun einen rechtlichen Anspruch haben, ein Balkonkraftwerk anbringen zu dürfen, empfiehlt es sich, den Vermieter schriftlich über die geplante Installation zu informieren. Dadurch wird ein offener Dialog gefördert, und es kann frühzeitig geklärt werden, ob Einwände bestehen.
  • Anmeldung im Marktstammdatenregister: Nach der Installation muss das Balkonkraftwerk mit Wechselrichter nicht mehr beim Netzbetreiber angemeldet werden. Stattdessen ist nur eine Registrierung im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur erforderlich. Dieser Prozess wurde vereinfacht und kann online durchgeführt werden.
  • Installation durch Fachpersonal: Um Sicherheitsrisiken bei der Montage zu vermeiden, ist eine Installation durch geschultes Personal ratsam. So wird sichergestellt, dass das Balkonkraftwerk fachgerecht angebracht ist und keine Gefahr für andere Bewohner besteht.

Vermieter dürfen Balkonkraftwerke (800 Watt) nur bei triftigem Grund untersagen

Vermieter können den Betrieb von Steckersolargeräten nur noch aus bestimmten Gründen untersagen. Diese Gründe müssen konkret und überprüfbar sein. Beispiele dafür sind:

  • Sicherheitsbedenken: Wenn die Installation nicht fachgerecht ausgeführt wird und potenzielle Risiken für die Gebäudesicherheit darstellt.
  • Erhebliche bauliche Eingriffe: Wenn durch die Installation größere bauliche Veränderungen an der Fassade erforderlich sind.
  • Optische Beeinträchtigungen: Wenn die äußere Erscheinung des Gebäudes wesentlich verändert wird.

Wichtig ist, dass Vermieter ihre Ablehnung schriftlich begründen müssen. Eine pauschale Ablehnung ohne nachvollziehbare Begründung ist nicht mehr zulässig. Das Gesetz verpflichtet sie dazu, im Einzelfall darzulegen, warum eine Zustimmung nicht möglich ist.

Rechte von Wohnungseigentümern und Eigentümergemeinschaften bei Balkonkraftwerken

Auch Wohnungseigentümer profitieren von den neuen Regelungen. Im § 20 Abs. 2 WEG ist festgelegt, dass sie angemessene bauliche Veränderungen verlangen können, die der Stromerzeugung durch Steckersolargeräte dienen. Im Rahmen der ordnungsgemäßen Verwaltung muss die Eigentümerversammlung über die Durchführung solcher Maßnahmen entscheiden.

Das bedeutet, dass Wohnungseigentümer künftig nicht mehr an einem Veto der Wohnungseigentümerversammlung scheitern, wenn sie ihre eigenen Steckersolargeräte installieren möchten. Sie müssen jedoch weiterhin die Regeln der ordnungsgemäßen Verwaltung einhalten.

Auch Wohnungseigentümer profitieren von den neuen Regelungen für Balkonkraftwerke. Im § 20 Abs. 2 WEG ist festgelegt, dass sie angemessene bauliche Veränderungen verlangen können, die der Stromerzeugung durch Balkonkraftwerke bzw. Steckersolargeräte dienen. Im Rahmen der ordnungsgemäßen Verwaltung muss die Eigentümerversammlung über die Durchführung solcher Maßnahmen entscheiden. Das verabschiedete Gesetz soll die Installation von Balkonkraftwerken erleichtern.

Das bedeutet, dass Wohnungseigentümer künftig nicht mehr an einem Veto der Eigentümergemeinschaft scheitern, wenn sie ihre eigenen Balkonkraftwerke installieren möchten. Sie müssen jedoch weiterhin die Regeln der ordnungsgemäßen Verwaltung einhalten.

Vorteile der neuen Regelung für Mieter und Mieterinnen mit Balkonkraftwerk

Mit dem neuen rechtlichen Anspruch können Mieter und Mieterinnen mit Balkonkraftwerk ihren eigenen Beitrag zur Energiewende leisten und sich unabhängiger von steigenden Strompreisen machen. Ein Balkonkraftwerk mit 600 Watt oder 800 Watt Leistung kann den Eigenverbrauch erheblich reduzieren und somit langfristig die Stromkosten senken. PV-Anlagen und Balkonkraftwerke tragen aktiv zur Reduktion von CO₂-Emissionen bei, was einen positiven Einfluss auf die Umwelt hat. Strom erzeugen und gleichzeitig die Umwelt schonen – das ist jetzt möglich!

Fazit: Ein Schritt in Richtung mehr Solarenergie für Mieter in Mietwohnungen mit Balkonkraftwerken

Das neue „Recht auf Steckersolar“ erleichtert es Mietern und Wohnungseigentümern, eigene Balkonkraftwerke bzw. Solarstromanlagen zu installieren. Es schafft klare Regeln 2024 und stärkt die Rechte derer, die einen Beitrag zur Energiewende leisten möchten. Gleichzeitig schützt es die Interessen der Vermieter, indem es ihnen die Möglichkeit gibt, bei triftigen Gründen Einspruch zu erheben.

Obwohl das Gesetz nicht alle Herausforderungen löst, stellt es einen wichtigen Fortschritt dar. Für Mieter und Mieterinnen bedeutet es, dass sie künftig selbstbestimmter über ihre Energieversorgung entscheiden können. Anlagen in Betrieb nehmen und Stromkosten senken – die Energiewende rückt damit ein Stück näher – auch für diejenigen, die bisher in Mietwohnungen keinen Zugang zur eigenen Solarstromerzeugung hatten.

Quelle:

Balkonkraftwerk reinigen: Wartung und Pflege für optimale Leistung

Jemand reinigt Solarmodule mit einer Waschbürste

Dein Balkonkraftwerk kann nur dann seine volle Leistung erbringen, wenn es so viel Sonnenlicht wie möglich aufnimmt. Doch Ablagerungen wie Staub, Pollen oder Vogelkot können die Effizienz erheblich beeinträchtigen – und das oft unbemerkt. Selbst regelmäßiger Regen reicht nicht aus, um hartnäckige Verschmutzungen zu entfernen.

In unserem Blogartikel erfährst du, warum die regelmäßige Reinigung entscheidend für die optimale Leistung deines Balkonkraftwerks ist, welche Reinigungsmittel am besten geeignet sind und wie du deine Anlage richtig pflegst. Zudem geben wir dir wertvolle Tipps, wie du Schäden frühzeitig erkennst und die Lebensdauer deines Systems verlängern kannst.

Lies weiter und sorge dafür, dass dein Balkonkraftwerk das ganze Jahr über effizient arbeitet!

Das Wichtigste zu bifazialen Balkonkraftwerken in Kürze

  • Regelmäßige Reinigung erhöht Effizienz: Verschmutzungen wie Staub, Pollen oder Vogelkot mindern die Leistung der Solarmodule erheblich.
  • Schonende Reinigung: Weiche Bürsten und milde Seifenlösungen ohne chemische Reiniger oder Hochdruckgeräte verhindern Beschädigungen der Module.
  • Spezielle Reinigungsmittel: Es gibt Reiniger, die eine schmutzabweisende Beschichtung hinterlassen, um künftige Verschmutzungen zu reduzieren.
  • Inspektionen und Wartung: Neben der Reinigung sollten Balkonkraftwerke regelmäßig auf Schäden wie lose Verbindungen oder Korrosion geprüft werden.
  • Saisonale Verschmutzungen: Je nach Jahreszeit können Blütenstaub, Laub, Schnee oder Streusalz die Module beeinträchtigen und regelmäßige Pflege erfordern.

 

Warum ist die regelmäßige Reinigung deines Balkonkraftwerks so wichtig?

Damit dein Balkonkraftwerk optimal funktioniert, muss es so viel Sonnenlicht wie möglich aufnehmen. Verschmutzungen wie Staub, Pollen oder Vogelkot können sich jedoch auf den Modulen ansammeln und die Stromerzeugung spürbar verringern. Selbst wenn es häufig regnet, reicht das oft nicht aus, um hartnäckige Ablagerungen zu beseitigen. Eine regelmäßige Reinigung stellt sicher, dass deine Anlage stets mit höchster Effizienz arbeitet – besonders in städtischen Gebieten, wo sich Schmutz schneller ansammelt. Außerdem kann eine rechtzeitige Reinigung die Lebensdauer deines Balkonkraftwerks deutlich verlängern.

Wie reinigt man ein Balkonkraftwerk richtig?

Die richtige Reinigung deines Balkonkraftwerks ist entscheidend, um die maximale Effizienz deiner Photovoltaikanlage zu gewährleisten. Verwende dafür keine harten Materialien oder aggressiven chemischen Reiniger, da diese die empfindlichen Oberflächen der Solarmodule beschädigen können. Auch der Einsatz von Hochdruckreinigern wird nicht empfohlen, da sie die Module ebenfalls beschädigen können.

Stattdessen solltest du einen weichen Schwamm oder eine weiche Bürste in Kombination mit einer milden Seifenlösung und kalkarmem Wasser verwenden. Achte darauf, dass bei der Reinigung keine Streifen auf den Modulen zurückbleiben, da diese die Lichtabsorption und damit den Ertrag deiner Photovoltaikanlage mindern können. Ein sanfter Wasserstrahl eignet sich hervorragend, um Rückstände schonend zu entfernen.

Um optimale Ergebnisse zu erzielen, empfehlen wir, dein Balkonkraftwerk etwa zwei- bis dreimal im Jahr gründlich zu reinigen. So stellst du sicher, dass deine Anlage das ganze Jahr über effizient arbeitet und dir den bestmöglichen Stromertrag liefert.

Welche Reinigungsmittel kommen bei der Reinigung des Balkonkraftwerk in Frage?

Für eine effektive Reinigung deines Balkonkraftwerks gibt es spezielle Reinigungssets, die nicht nur Schmutz entfernen, sondern auch eine schützende Beschichtung auf den Solarmodulen hinterlassen. Diese Beschichtung verhindert, dass sich neuer Schmutz leicht absetzt, und erleichtert zukünftige Reinigungen.

In Kombination mit einer Waschbürste lassen sich diese Reiniger einfach auftragen. Alternativ können Glasreiniger verwendet werden, bieten jedoch keine langfristige Schutzwirkung. Spezielle Photovoltaik-Reiniger sorgen für eine gründlichere und nachhaltigere Reinigung.

Wie oft sollte man ein Balkonkraftwerk reinigen und inspizieren?

Um die maximale Leistung deines Balkonkraftwerks sicherzustellen, solltest du es regelmäßig reinigen und inspizieren. Eine Reinigung der Solarmodule etwa zwei- bis dreimal pro Jahr sorgt dafür, dass Schmutz und Ablagerungen nicht die Effizienz der Anlage beeinträchtigen. Gleichzeitig ist es wichtig, das gesamte System auf mögliche Schäden zu überprüfen.

Achte dabei besonders auf die Verkabelung, Halterungen und den Wechselrichter. Lose Verbindungen oder korrodierte Teile können die Stromproduktion verringern und stellen potenzielle Sicherheitsrisiken dar. Regelmäßige Inspektionen helfen, teure Reparaturen zu vermeiden und die Lebensdauer deines Balkonkraftwerks zu verlängern.

Was tun bei stark verschmutzten oder beschädigten Solarmodulen?

In städtischen Gebieten, wo häufig Verschmutzungen durch Staub, Vogelkot oder Abgase auftreten, kann der Einsatz spezieller Reinigungsmittel notwendig sein, um hartnäckige Ablagerungen von deinen Solarmodulen zu entfernen. Bei stark verschmutzten Modulen solltest du regelmäßig reinigen, um die Effizienz zu gewährleisten.

Wenn deine Solarpaneele beschädigt sind – beispielsweise durch Risse oder Verfärbungen – ist es wichtig, sofort einen Fachmann zu kontaktieren. Dieser kann die Module fachgerecht reparieren oder austauschen, um größere Schäden und Produktionsverluste zu verhindern. Schnelles Handeln schützt dein Balkonkraftwerk vor weiteren Ausfällen und sichert eine optimale Leistung.

Sicherheitsvorkehrungen bei der Reinigung von Balkonkraftwerken

Bei der Reinigung von Balkonkraftwerken ist es wichtig, bestimmte Sicherheitsvorkehrungen zu beachten, da sie mit Strom arbeiten. Schalte das Balkonkraftwerk unbedingt ab, bevor du mit der Reinigung beginnst, um das Risiko von Stromschlägen zu vermeiden. Verwende ausschließlich isolierte Werkzeuge und berühre keine elektrischen Anschlüsse.

Wenn du auf einer Leiter arbeitest, stelle sicher, dass sie stabil und sicher steht, um Stürze zu verhindern. Sicherheit hat oberste Priorität, um Verletzungen und Schäden am System zu vermeiden.

Mit welchen Verschmutzungen muss ich potenziell in den verschiedenen Jahreszeiten auf meinem Balkonkraftwerk rechnen?

Balkonkraftwerke im Frühling

  • Blütenstaub
  • Verschmutzung durch Regenwasser
  • Baumsamen

Balkonkraftwerke im Sommer

  • Staub und Sand
  • Verschmutzung durch Regenwasser
  • Vogelkot

Balkonkraftwerke im Herbst

  • Fallendes Laub
  • Verschmutzungen durch Regenwasser
  • Staub

Balkonkraftwerke im Winter

  • Schnee
  • Eisbildung
  • Streusalz

Wirkungsgrad von Solarzellen: Balkonkraftwerk und Photovoltaik 2024

Jemand hält Solarzellen

Der Wirkungsgrad einer Solarzelle zeigt, wie effektiv Sonnenlicht in nutzbaren Strom umgewandelt wird – ein entscheidender Faktor, besonders für kleinere Solaranlagen wie Balkonkraftwerke. Doch was beeinflusst diese Effizienz genau, und wie kannst du sie verbessern? Von den Grundlagen der Umwandlung über verschiedene Solarzelltypen bis hin zu den neuesten Technologien wie TOPCon und Tandem-Solarzellen – in diesem Artikel erfährst du, was deine Solaranlage leistungsstärker macht.

Lass dich von modernen Forschungsergebnissen inspirieren und entdecke, welche Schritte du selbst für eine noch höhere Energieausbeute unternehmen kannst!

Das Wichtigste über den Wirkungsgrad von Solarzellen im Überblick:

  • Wirkungsgrad der Solarzellen: Gibt an, welcher Anteil des einfallenden Sonnenlichts in nutzbaren Strom umgewandelt wird. Bei modernen Modulen liegt er bei 18 bis 24 %.
  • Solarzellentypen und ihre Effizienz: Monokristalline Zellen erreichen bis zu 24 %, während Dünnschicht- und organische Module mit geringeren Wirkungsgraden von 8 bis 14 % meist für spezielle Anwendungen geeignet sind.
  • Optimale Bedingungen: Ausrichtung, Neigung und Temperatur beeinflussen die Effizienz – eine Südorientierung und 30-35° Neigung sind ideal.
  • Teilverschattung: Mikrowechselrichter helfen bei Teilverschattung, indem sie die Leistung einzelner Module optimieren und Verluste minimieren.
  • Wintereffizienz: Auch im Winter können PV-Anlagen etwa 30 % des Jahresertrags erzielen. Bei starker Bewölkung sinkt der Ertrag jedoch auf bis zu 25 %.
  • Zukunftstechnologien: Perowskit- und Tandemzellen bieten neue Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und könnten den Wirkungsgrad in Zukunft erheblich erhöhen.

Was versteht man unter dem Wirkungsgrad einer Solarzelle?

Der Wirkungsgrad einer Solarzelle beschreibt, welcher Anteil des einfallenden Sonnenlichts in nutzbaren Strom umgewandelt wird. Ein Wirkungsgrad von 100 % würde bedeuten, dass die gesamte Sonnenkraft vollständig in elektrische Energie umgewandelt wird – das ist jedoch technisch noch nicht erreichbar. Heute liegen die Werte handelsüblicher PV-Module zwischen 18 und 24 %, sodass etwa ein Viertel des eingestrahlten Lichts tatsächlich als Strom genutzt werden kann. Die Leistungsfähigkeit von Solarzellen hat sich in den letzten 20 Jahren erheblich gesteigert, was sie besonders für kleinere Anlagen attraktiv macht: Mehr Effizienz bedeutet mehr Stromproduktion auf begrenztem Raum.

Zusammengefasst: Der Wirkungsgrad zeigt, wie viel der eingesetzten Energie in nutzbare elektrische Energie umgewandelt wird.

Welche Unterschiede gibt es bei den Wirkungsgraden verschiedener Solarzellentypen?

In der Welt der Solarmodule gibt es zahlreiche Technologien, die sich in Herstellung und Effizienz deutlich unterscheiden. Bei der Herstellung von Solarzellen wird auf verschiedene Materialien und Technologien zurückgegriffen. Am verbreitetsten sind kristalline Solarzellen aus Silizium, die eine gute Balance zwischen Effizienz und Kosten bieten und besonders im privaten Bereich beliebt sind.

Polykristalline Solarzellen bestehen aus mehreren Siliziumkristallen und erreichen Wirkungsgrade zwischen 14 und 20 %. Diese bläulich schimmernden Module sind kostengünstig, jedoch weniger effizient als die monokristallinen Solarzellen, die aufgrund ihres höheren Wirkungsgrads von 20 bis 24 % mittlerweile häufiger genutzt werden. Monokristalline Zellen bestehen aus einem einzelnen Kristall und sind für ihren tiefschwarzen Farbton bekannt. Sie gelten inzwischen als „Goldstandard“ für PV-Anlagen.

Die jüngste TOPCon-Technologie (Tunnel Oxide Passivated Contact) erzielt Wirkungsgrade von bis zu 26 %. Hier sorgt eine spezielle Oxidschicht zwischen Silizium und Metallkontakt für eine verbesserte Effizienz, da sie die Verluste durch Elektronenrekombination minimiert und die Leistung steigert.

Dünnschichtmodule, meist aus amorphem Silizium gefertigt, erreichen etwa einen Wirkungsgrad von 10 %. Sie sind kostengünstig und ideal für Großprojekte, bei denen die Fläche ausreichend ist und die Investitionskosten niedrig gehalten werden sollen. Eine Sonderrolle spielen organische PV-Module, die flexibel und auf Trägermaterialien wie Folien aufgedruckt werden. Sie bieten Wirkungsgrade von 8 bis 10 % und sind vor allem für spezielle Anwendungen gedacht.

Zelltypen

Wirkungsgrad

Organische PV-Module 8-10%
Amorphe Dünnschichtzellen 10-14%
Polykristalline Solarzellen 14-20%
Monokristalline Solarzellen 20-24%
TOPCon-Zellen 25-26%

Wie wird der Wirkungsgrad von Solarzellen ermittelt?

Der Wirkungsgrad einer Solarzelle wird unter kontrollierten Laborbedingungen gemessen, wobei sogenannte Standard-Testbedingungen (STC) gelten: eine Zelltemperatur von 25 °C, eine Strahlungsintensität von 1000 W/m² und ein AirMass-Wert von 1,5. Das Photovoltaikmodul wird so lange bestrahlt, bis es seine maximale Leistung (Pmpp) erreicht, bevor der erzeugte Solarstrom allmählich abnimmt.

Der Wirkungsgrad – oft mit dem Symbol Eta (η) dargestellt – ergibt sich aus dem Verhältnis der erzeugten elektrischen Energie zur eingestrahlten Sonnenenergie:

Formel: η = P (erzeugte Solarenergie) / P (eingestrahlte Sonnenenergie)

Je geringer die Energieverluste sind, desto höher ist der Wirkungsgrad der Zelle und damit die Effizienz des Moduls.

Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad einer Solarzelle bei Balkonkraftwerk oder Photovoltaikanlage?

Der Wirkungsgrad einer Solarzelle ist oft ein wichtiges Kaufkriterium, doch die Laborwerte entsprechen nicht immer den tatsächlichen Bedingungen im Alltag. Verschiedene Faktoren können die reale Effizienz einer Solarzelle beeinflussen:

  • Ausrichtung: Eine südliche Ausrichtung der Solarmodule sorgt für die besten Erträge, da die Sonne hier am stärksten strahlt. Bei einer Abweichung von bis zu 45 Grad Richtung Westen oder Osten kann die Anlage dennoch bis zu 95 % der maximal möglichen Leistung erzielen.
  • Modulneigung: Der optimale Ertrag wird erzielt, wenn das Sonnenlicht in einem 90-Grad-Winkel auf die Module fällt. Da sich der Sonnenstand im Tages- und Jahresverlauf verändert, gilt in Deutschland ein Neigungswinkel von etwa 30 bis 35 Grad als ideal, um ganzjährig hohe Erträge zu erzielen.
  • Temperatur: Hohe Temperaturen senken die Leistungsfähigkeit der Solarzellen. Die optimale Betriebstemperatur liegt bei etwa 25 Grad Celsius. An leicht bewölkten Tagen können die Module häufig besser performen, da sie nicht überhitzen.
  • Alter der Module: Mit der Zeit nimmt die Leistung der Module geringfügig ab, doch sie bleiben in der Regel 20 bis 25 Jahre lang effizient nutzbar.
  • Strahlungsintensität: Die verfügbare Sonnenenergie variiert je nach Region. In Deutschland beträgt die durchschnittliche Einstrahlung etwa 1000 kWh/m² jährlich, während sie in sonnigeren Regionen wie der Sahara bis zu 2500 kWh/m² erreichen kann.

Wie lässt sich das Maximum aus Solarzellen herausholen?

Um den Wirkungsgrad deiner Solarmodule optimal zu nutzen, sind die Ausrichtung und Neigung der PV-Module entscheidend. Achte darauf, Verschattungen zu vermeiden und die Module regelmäßig zu reinigen, damit sie stets volle Leistung bringen. Bifaziale Solarmodule können ebenfalls helfen, mehr Sonnenenergie zu nutzen.

Entdecke hier alle Tipps für die bestmögliche Nutzung und wie du das Beste aus Balkonkraftwerken und Photovoltaikanlagen herausholst: Balkonkraftwerk – Optimale Ausrichtung für maximalen Ertrag.

Wie Schatten und Winter den Wirkungsgrad von Solarzellen beeinflussen?

Moderne Solaranlagen erzielen auch an bewölkten Tagen oft gute Erträge, da sie diffuses Licht effizient nutzen können. Bei dichter Bewölkung sinkt die Leistung jedoch auf etwa 10 bis 25 % der Maximalleistung. So kann eine 10 kWp-Anlage im Schatten statt der üblichen 30 kWh nur rund 3,5 kWh pro Tag erzeugen.

Teilverschattungen – etwa durch Bäume oder Antennen – stellen eine besondere Herausforderung dar, da sie bei in Reihe geschalteten Solarmodulen den Ertrag der gesamten Reihe beeinträchtigen können. Mikrowechselrichter bieten hier eine Lösung, da sie den Ertrag jedes Moduls individuell optimieren.

Im Winter sorgt die niedrigere Sonneneinstrahlung für reduzierte Erträge, jedoch liefern PV-Anlagen auch in dieser Zeit etwa 30 % ihres Jahresertrags. Im Winter beträgt der Richtwert rund 350 kWh pro kWp, was bei einem 100-Watt-Modul etwa 30 Watt pro Tag entspricht.

Mehr dazu: Balkonkraftwerk im Winter – Lohnt sich die Nutzung in der kalten Jahreszeit?

Gibt es einen maximalen Wirkungsgrad für Solarzellen?

Ja, es gibt eine theoretische Obergrenze für den Wirkungsgrad von Solarzellen, die sogenannte „Shockley-Queisser-Grenze“. Diese besagt, dass Halbleiterkristalle nur einen bestimmten Anteil der Sonnenkraft in elektrische Energie umwandeln können, während der Rest als Wärme verloren geht.

Für klassische Solarzellen aus einem einzelnen Halbleitermaterial liegt diese Grenze bei etwa 30 bis 40 %. Um darüber hinauszugehen, entwickeln Forscher Solarzellen mit mehreren Schichten aus unterschiedlichen Materialien (sogenannte Mehrfach-Zellen), die höhere Wirkungsgrade ermöglichen.

Was bedeutet die Nennleistung einer PV-Anlage?

Neben dem Wirkungsgrad ist auch die Nennleistung (oder elektrische Leistung) eines Solarmoduls eine entscheidende Kennzahl. Dieser Spitzenwert wird unter standardisierten Laborbedingungen ermittelt und in Watt-Peak (Wp) oder Kilowatt-Peak (kWp) angegeben.

Die Gesamtleistung einer Photovoltaikanlage berechnet sich, indem die Leistung eines einzelnen Moduls mit der Anzahl der identischen Module multipliziert wird. Ein Beispiel: Bei der Installation von 10 Modulen mit jeweils 320 Wp ergibt sich eine Gesamtleistung der Anlage von 3.200 Wp bzw. 3,2 kWp. Hierbei sind eventuelle Wirkungsgradverluste nicht eingerechnet.

PV-Forschung: Welche neuen Fortschritte gibt es beim Wirkungsgrad von Solarzellen?

In der Photovoltaikforschung werden kontinuierlich innovative Ansätze entwickelt, die den Wirkungsfähigkeit von Solarzellen in den kommenden Jahren deutlich erhöhen könnten. Während PERC-Solarzellen derzeit den Standard darstellen und durch ihre spezielle Rückseitenbeschichtung mehr Licht in Strom umwandeln, suchen Wissenschaftler bereits nach noch effizienteren Technologien.

Ein vielversprechender Kandidat sind Perowskit-Solarzellen. Diese Dünnschichtmodule bestehen aus Halid-Perowskiten – einer Kombination aus organischen und anorganischen Materialien –, die theoretische Wirkungsgrade von bis zu 34 % ermöglichen und kostengünstig herstellbar sind. Bereits 2020 erzielten südkoreanische Forscher 25 Prozent Wirkungsgrad mit dieser Technologie.

Tandem-Solarzellen erzielen derzeit die höchsten Wirkungsgrade, indem sie verschiedene Zelltypen kombinieren, die unterschiedliche Teile des Lichtspektrums nutzen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) erreichte 2022 mit einer Tandemzelle eine Effizienz von 47,6 %. Diese Technologie hat theoretisch keine feste Obergrenze für den Wirkungsgrad.

Auch wenn viele dieser Technologien noch getestet werden, deuten die Fortschritte darauf hin, dass Balkonkraftwerke und Photovoltaikanlagen in den nächsten 10 Jahren erhebliche Effizienzsteigerungen erfahren könnten.

Fazit

Der Wirkungsgrad einer Solarzelle spielt eine entscheidende Rolle für die Effizienz und Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage, Photovoltaikanlage oder eines Balkonkraftwerks. Mit Maßnahmen wie regelmäßiger Wartung, der Wahl hochwertiger Materialien und optimaler Ausrichtung lässt sich die Leistungsfähigkeit steigern, um das volle Potenzial der Anlage zu nutzen.

 

Balkonkraftwerke entsorgen: Nachhaltige Entsorgung von Solarmodulen

Zwei Männer bauen ein Balkonkraftwerk ab um es zu entsorgen

Die richtige Entsorgung von Solarmodulen ist entscheidend, um die Umwelt zu schonen und wertvolle Ressourcen zu erhalten. Mit der steigenden Verbreitung dieser Technologien wird auch die Entsorgungsfrage immer relevanter. Wie kannst du deine alten Solarmodule korrekt entsorgen? Welche gesetzlichen Vorgaben gibt es, welche Kosten für die Entsorgung anfallen und wie funktioniert das Recycling?

In diesem Artikel erfährst du alles Wichtige zur Entsorgung von Balkonkraftwerken und wie du sicherstellst, dass deine Module umweltgerecht und gesetzeskonform recycelt werden.

Das Wichtigste in Kürze:

  • Einfache Entsorgung: Balkonkraftwerke können in Deutschland kostenfrei bei Wertstoffhöfen oder Sammelstellen entsorgt werden, geregelt durch das Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG).
  • Lange Lebensdauer: Mit einer Lebensdauer von 25 bis 30 Jahren sind Balkonkraftwerke äußerst langlebig, sodass die Entsorgung aktuell nur selten notwendig ist. In den nächsten Jahren ist mit einem deutlichen Anstieg der Entsorgung von Solarmodulen zu rechnen.
  • Recycling ist möglich: Solarmodule bestehen aus wertvollen Materialien wie Glas, Aluminium und Silizium, die beim Recycling zurückgewonnen und wiederverwendet werden können.
  • Gesetzliche Vorgaben: Hersteller und Händler sind verpflichtet, ausrangierte Photovoltaikmodule kostenfrei zurückzunehmen, wenn ihre Lagerflächen größer als 400 m² sind.
  • Zukunftsrelevanz: Mit der wachsenden Anzahl an Solaranlagen wird das Thema Recycling immer wichtiger, da bis 2050 weltweit Millionen Tonnen PV-Abfälle anfallen könnten.

Wie funktioniert die Entsorgung von Balkonkraftwerken?

Stecker-Solaranlagen können von Privathaushalten in Deutschland einfach und kostenfrei entsorgt werden, da dies im Elektro- und Elektronikgerätegesetz geregelt ist. Das Gesetz verpflichtet Hersteller und Lieferanten, ausrangierte Solarmodule zurückzunehmen und fachgerecht zu entsorgen. Viele Anbieter sind dem Rücknahmesystem PV Cycle angeschlossen, das sich um Entsorgung und Recycling kümmert.

Privatpersonen können ihre elektronischen Altgeräte, einschließlich Balkonkraftwerken, kostenlos bei Wertstoffhöfen oder Sammelstellen abgeben. Für die kleinen Module der Stecker-Solaranlagen ist dies meist der einfachste Weg.

Wie lange hält ein Balkonkraftwerk?

Balkonkraftwerke haben eine Lebensdauer von 25 bis 30 Jahren, weshalb sich Käufer aktuell keine Sorgen um die Entsorgung machen müssen. Für eine gute Ökobilanz ist es wichtig, die Anlagen so lange wie möglich zu nutzen, da ihre Herstellung Ressourcen und Energie verbraucht. Ein Modul aus China benötigt über zwei Jahre, um die für seine Herstellung eingesetzte Energie zu erzeugen. Erst bei irreparablen Schäden sollte über eine Entsorgung nachgedacht werden.

Da Balkonkraftwerke erst seit den 2000er Jahren verbreitet sind, ist die Entsorgung bisher kaum relevant. Zukünftig wird das jedoch zunehmen: Während 2016 weltweit 45.000 Tonnen Photovoltaikabfälle anfielen, könnten es bis 2050 rund 60 Millionen Tonnen sein.

Wie und wo werden Solarmodule richtig entsorgt?

Die Entsorgung von Solarpaneelen ist abhängig von der Herkunft, Menge und Art der Anlage. Für private Haushalte können alte Solarmodule oft in haushaltsüblichen Mengen (ca. 20–50 Module) kostenlos bei kommunalen Wertstoffhöfen abgegeben werden. Da jedoch nicht jeder Wertstoffhof Solarmodule annimmt, ist es wichtig, vorab telefonisch zu klären, ob eine Abgabe möglich ist und welche Mengen akzeptiert werden.

Händler und Installateure sind gesetzlich verpflichtet, Altmodule kostenfrei zurückzunehmen, wenn ihre Lager- oder Versandflächen größer als 400 m² sind. Diese gesammelten Module können dann an kommunale Recyclinghöfe, herstellereigene Rücknahmesysteme oder zertifizierte Erstbehandlungsanlagen weitergegeben werden. Auch Elektrofachbetriebe können unter Vorlage eines Nachweises alte Module aus der Region bei Recyclinghöfen beseitigen.

Für größere Photovoltaikanlagen, wie etwa Solarparks, gelten andere Regelungen. Diese Module müssen über zertifizierte Entsorgungsunternehmen fachgerecht abgebaut, abtransportiert und recycelt werden. Öffentliche Sammelstellen nehmen große Mengen in der Regel nicht an. Organisationen wie PV Cycle bieten europaweite Sammel- und Recyclinglösungen an und garantieren eine Entsorgung gemäß den gesetzlichen Vorgaben.

Egal ob privat oder gewerblich: Die korrekte Entsorgung von Solarmodulen ist entscheidend, um Umweltschäden zu vermeiden und wertvolle Rohstoffe wiederzuverwenden.

Warum ist die Entsorgung von Solarmodulen wichtig?

Die ordnungsgemäße Entsorgung von Solarpaneelen ist aus mehreren Gründen wichtig:

  1. Ressourcenschonung: Solarmodule enthalten wertvolle Rohstoffe wie Glas, Aluminium, Silizium und manchmal Edelmetalle. Durch Recycling können diese Materialien zurückgewonnen und erneut genutzt werden, was die Abhängigkeit von neuen Ressourcen reduziert.
  2. Umweltschutz: Solarmodule dürfen nicht im Restmüll landen, da sie Bestandteile wie Kunststoffe oder Schwermetalle enthalten können, die bei unsachgemäßer Entsorgung die Umwelt schädigen könnten. Fachgerechte Entsorgung verhindert, dass diese Stoffe ins Grundwasser oder die Natur gelangen.
  3. Kreislaufwirtschaft fördern: Recycling schließt den Materialkreislauf und trägt dazu bei, nachhaltigere Produktionsprozesse zu ermöglichen. Das ist insbesondere bei der steigenden Nachfrage nach Solarmodulen wichtig.
  4. Vorbereitung auf zukünftige Mengen: Die Zahl der installierten Solarmodule steigt stetig, und in den kommenden Jahrzehnten wird ein großer Teil davon das Ende seiner Lebensdauer erreichen. Frühzeitige Recyclingstrukturen helfen, zukünftige Entsorgungsprobleme zu vermeiden.
  5. Energiebilanz verbessern: Solarmodule benötigen bei der Herstellung Energie. Durch Recycling sinkt der Bedarf an Materialabbau und Produktionsenergie, was die Gesamteffizienz und Nachhaltigkeit der Solarenergie erhöht.

Insgesamt ist eine fachgerechte Entsorgung entscheidend, um die Umweltbelastung zu minimieren und den Nutzen der Solarenergie langfristig zu maximieren.

Wie beeinflusst die Entsorgung von PV-Modulen die Umwelt?

Die Entsorgung von PV-Modulen hat einen wesentlichen Einfluss auf die Umwelt, da sowohl positive als auch negative Auswirkungen entstehen können. Hier einige wichtige Aspekte:

Positive Einflüsse durch Recycling:

  • Wiederverwendung von Materialien: PV-Module bestehen aus wertvollen Rohstoffen wie Glas, Aluminium, Silizium und seltenen Metallen. Durch ein effektives Recycling können diese Materialien zurückgewonnen und erneut genutzt werden, was den Bedarf an neuem Rohstoffabbau reduziert.
  • Verringerung der Umweltbelastung: Recycling verhindert, dass gefährliche Stoffe wie Cadmium oder Blei aus Modulen in die Umwelt gelangen. So wird die Kontamination von Böden und Grundwasser vermieden.
  • Förderung der Kreislaufwirtschaft: Eine fachgerechte Entsorgung stärkt die Kreislaufwirtschaft, reduziert Abfall und schont natürliche Ressourcen.

Negative Einflüsse bei unsachgemäßer Entsorgung:

  • Materialverschwendung: Werden Module nicht recycelt, gehen wertvolle Rohstoffe verloren, die ansonsten wieder in der Produktion genutzt werden könnten.
  • Umweltverschmutzung: Unsachgemäß entsorgte Module können gefährliche Substanzen wie Schwermetalle freisetzen, die Böden und Gewässer langfristig schädigen.
  • Energieaufwand bei unsachgemäßer Verbrennung: Werden Module verbrannt, entstehen Schadstoffe, und die Energie, die bei der Herstellung investiert wurde, geht vollständig verloren.

Eine korrekte, sichere Entsorgung von PV-Modulen ist entscheidend, um die Umweltauswirkungen zu minimieren und wertvolle Grundstoffe im Kreislauf zu halten. Moderne Recyclingverfahren und Sammelnetzwerke wie PV Cycle spielen hierbei eine zentrale Rolle, indem sie sicherstellen, dass alte Module ressourcenschonend und umweltgerecht behandelt werden.

Kann ein Balkonkraftwerk recycelt werden?

Ja, ein Balkonkraftwerk bzw. eine Photovoltaikanlage sind grundsätzlich recycelbar, was ein wichtiger Vorteil bei ihrer Entsorgung ist. Die Wiederaufbereitung schont Ressourcen, indem es die Wiederverwendung wertvoller Materialien ermöglicht. Innerhalb der EU wird das Recycling durch den Verband PV-Cycle organisiert, ein Zusammenschluss europäischer Unternehmen, die seit 2013 das gemeinsame Recycling vorantreiben.

Während die EU-Richtlinie WEEE lediglich verlangt, dass die Verantwortung für die Entsorgung von PV-Anlagen geregelt sein muss, variiert die Umsetzung von Land zu Land. In Deutschland ist die Verantwortung klar: Nach dem ElektroG sind Hersteller und Importeure verpflichtet, Solarmodule zurückzunehmen.

Der Recyclingprozess selbst ist anspruchsvoll, da die Materialien oft durch Kunststoffe verbunden sind. Dennoch ist das Recycling sinnvoll, da es ermöglicht, die Hauptbestandteile der Module – wie Glas, Alu, Kupfer und Silizium – zu trennen und wiederzuverwenden. Auch wenn die Verfahren noch optimiert werden müssen, bleibt Recycling eine umweltfreundliche Lösung zur Schonung wertvoller Rohstoffe.

Welche gesetzlichen Vorgaben zur Entsorgung von Solarmodulen gibt es?

Die WEEE-Richtlinie der EU (Waste Electrical and Electronic Equipment Directive) von 2012 verpflichtet alle Mitgliedsstaaten, PV-Module kostenlos zurückzunehmen und zu recyceln. Bis Ende Februar 2014 mussten die Vorgaben in nationale Gesetze umgesetzt werden. Dabei legt die EU lediglich Ziele fest, während die Umsetzung und die Verantwortlichkeiten (Hersteller, Händler, Importeure oder Installationsbetriebe) den einzelnen Ländern überlassen bleiben. Wichtig ist, dass jedes Solarmodul einer Recycling-Verantwortung unterliegt.

In Deutschland regelt das 2015 eingeführte Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG) die Rücknahme und das Recycling von PV-Modulen. Diese gelten gemäß § 3 Nr. 13 als elektrische Vorrichtungen zur Stromerzeugung aus Sonnenenergie und fallen in die Kategorie 4 sowie die neue Kategorie SG 6, die der Überwachung der Recyclingquoten dient.

Im März 2021 wurden die Vorschriften durch eine neue Verordnung präzisiert, die das Recycling von Solarmodulen stärker reguliert. Die wichtigsten Punkte:

  • Silizium- und Nicht-Silizium-Module müssen getrennt behandelt werden.
  • Für siliziumbasierte Module gelten strenge Grenzwerte für Blei (100 mg/kg), Selen und Cadmium (jeweils 1 mg/kg in der Glasfraktion).
  • In anderen Fraktionen sind maximal 200 mg/kg Blei und 1 mg/kg Selen und Cadmium erlaubt.
  • Nicht-Silizium-Module dürfen maximal 10 mg/kg Blei (außer in Halbleiterfraktionen) sowie 1 mg/kg Selen und Cadmium enthalten.
  • Verschiedene Module können gemeinsam behandelt werden, wenn die Schadstoffgrenzen eingehalten werden.
  • Aluminium und Cadmium-Tellurid müssen separat recycelt werden.

Diese Vorgaben fördern eine umweltgerechte Entsorgung und das Recycling wertvoller Materialien aus Photovoltaikmodulen.

 

 

Stromkosten senken mit einem Balkonkraftwerk: So funktioniert’s!

Balkonkraftwerke hängen an einem Balkon. EIn eingefügtes Handy zeigt den Stromertrag

Entdecke, wie die Sonne deinen Haushalt direkt mit Energie versorgt! In unserem neuesten Blogartikel erklären wir dir Schritt für Schritt, wie ein Balkonkraftwerk funktioniert – von der Umwandlung von Sonnenlicht in Strom bis hin zur Einspeisung in dein Hausnetz. Erfahre außerdem, wie viel du mit einem Balkonkraftwerk sparen kannst, welchen Beitrag du zum Klimaschutz leistest und warum Eigenverbrauch der Schlüssel zu maximaler Effizienz ist. Tauche ein in die faszinierende Welt der Solarenergie und lerne, wie du deine Stromkosten effektiv senkst und gleichzeitig etwas Gutes für die Umwelt machst!

Das Wichtigste zu Stromkosten senken in Kürze:

  • Energie aus der Sonne: Balkonkraftwerke wandeln Sonnenlicht in Strom um, der über Solarmodule erzeugt, von einem Wechselrichter umgewandelt und direkt ins Hausnetz eingespeist wird. Dies reduziert die Stromkosten und macht dich unabhängiger vom Netz.
  • Einsparpotenzial: Mit einer Stecker-Solaranlage sparst du jährlich um die 350 €, je nach Modulleistung, Eigenverbrauch und Strompreis. Die Effizienz hängt von der Ausrichtung der Module, Sonnenstunden und deinem Verbrauchsverhalten ab.
  • Umweltschutz: Balkonkraftwerke tragen aktiv zum Klimaschutz bei, da jede Kilowattstunde Solarstrom CO₂-Emissionen vermeidet. Je nach Größe der Anlage können bis zu 0,75 Tonnen CO₂ pro Jahr eingespart werden.
  • Eigenverbrauch maximieren: Der Eigenstromverbrauch ist entscheidend für die Wirtschaftlichkeit. Stromintensive Geräte tagsüber zu nutzen oder einen Speicher einzusetzen, steigert die Eigenverbrauchsquote erheblich und erhöht die Ersparnis.
  • Zukunftssicher und nachhaltig: Balkonkraftwerke sind eine einfache Möglichkeit, Stromkosten zu senken, die Umwelt zu schonen und einen Beitrag zur Energiewende zu leisten. Mit der steigenden Anzahl installierter Anlagen zeigt sich das wachsende Interesse an erneuerbarer Energie.

Wie kann ich meinen Stromverbrauch in Kombination mit einem Balkonkraftwerk senken?

Um den Stromverbrauch in Kombination mit einer Stecker Solaranlage zu reduzieren, kannst du spezifische Maßnahmen ergreifen, um den Eigenverbrauch zu optimieren und den erzeugten Solarstrom effizient zu nutzen:


Verwende Geräte wie Waschmaschine, Geschirrspüler oder Trockner bevorzugt tagsüber, wenn das Balkonkraftwerk Strom produziert. Dadurch reduzierst du den Netzstrombezug und nutzt den selbst erzeugten Solarstrom optimal.


Mit Zeitsteuerungen oder Smart-Home-Geräten kannst du Verbraucher automatisch während der Sonnenstunden ein- und ausschalten lassen. Dies ist besonders praktisch für Geräte, die regelmäßig laufen, wie Aquarien oder Wasserpumpen.


Stromverbraucher mit geringem Energiebedarf, wie WLAN-Router, Ladegeräte oder LED-Lampen, können über den Tag hinweg mit dem erzeugten Solarstrom betrieben werden. So wird auch kleinste Solarproduktion effizient genutzt.


Ein Speicher ermöglicht es, überschüssigen Solarstrom zu speichern und später zu verwenden, z. B. abends oder nachts. Dadurch steigt die Eigenverbrauchsquote auf bis zu 80 %, was deine Unabhängigkeit vom Netz erhöht.


Nutze überschüssige Energie, um Warmwasser zu erzeugen, etwa mit einem Durchlauferhitzer oder Heizstab. Dies reduziert die Nutzung anderer Energiequellen für die Wassererwärmung.


Sorge dafür, dass dein Balkonkraftwerk optimal ausgerichtet ist (Südausrichtung, Neigungswinkel 30–40 Grad). Halte die Module frei von Staub, Blättern oder Vogelkot, um die maximale Leistung zu gewährleisten.


Versorge Verbraucher mit gleichmäßigem Energiebedarf, wie Kühlschränke, Gefrierschränke oder Aquarien, mit dem erzeugten Solarstrom. Dadurch wird der produzierte Strom direkt genutzt.


Ersetze alte Geräte durch energieeffiziente Modelle (z. B. A+++), um den Gesamtverbrauch zu senken und den erzeugten Solarstrom optimal einzusetzen.


Nutze Smart-Meter oder Apps, um deinen Stromverbrauch und die Solarproduktion in Echtzeit zu verfolgen. So kannst du gezielt steuern, wann und wie Strom genutzt wird.


Prüfe regelmäßig die Funktion deines Balkonkraftwerks und halte die Module sauber, um die volle Leistung zu erhalten und den Eigenverbrauch langfristig zu optimieren.

Durch diese gezielten Anpassungen verringerst du nicht nur deinen Stromverbrauch, sondern nutzt auch maximal den erzeugten Solarstrom und steigerst deinen Eigenverbrauch. Das spart langfristig Kosten und macht dich unabhängiger von steigenden Strompreisen.

Wie kann der Einsatz eines Speichers helfen?

Der Einsatz eines Speichers in Kombination mit einem Balkonkraftwerk oder einer Photovoltaikanlage hilft dir, den selbst erzeugten Solarstrom effizienter zu nutzen und deine Stromkosten zu senken. Überschüssiger Strom, der tagsüber produziert wird, wird im Speicher zwischengespeichert und später, beispielsweise abends oder nachts, genutzt. Dadurch steigerst du deinen Eigenverbrauch erheblich, was bedeutet, dass du weniger Strom aus dem Netz beziehen musst.

Da der Preis für Netzstrom in der Regel deutlich höher ist als die Vergütung für eingespeisten Strom, macht ein Speicher die Nutzung deines erzeugten Stroms wirtschaftlicher. Außerdem bist du weniger von steigenden Strompreisen abhängig und kannst den Strom genau dann verwenden, wenn du ihn benötigst. Ein Balkonkraftwerk mit Speicher ermöglicht so eine zeitunabhängige Versorgung und sorgt dafür, dass du langfristig mehr aus deinem Balkonkraftwerk herausholst, sowohl ökologisch als auch finanziell.

Wie viel kann ich mit einem Balkonkraftwerk sparen?

Die tatsächliche Ersparnis hängt stark von unterschiedlichen Faktoren wie der Ausrichtung und Neigung der Module, deinem individuellen Stromverbrauch und den aktuellen Strompreisen ab. Ein zusätzlicher Speicher kann den Eigenverbrauch auch deutlich erhöhen, indem er überschüssige Energie für den späteren Gebrauch speichert.

Beispiel 1: Mit einem 900W Balkonkraftwerk und einer Wechselrichterleistung von 800 Watt kannst du bei optimaler Nutzung und einem Eigenverbrauch von etwa 70 % jährlich um die 200 € sparen. Die genaue Summe hängt von deinem Verbrauchsverhalten, der Sonnenstunden in deiner Region und dem aktuellen Strompreis ab. Mit einem Speicher kann die Ersparnis durch einen höheren Eigenverbrauch sogar noch steigen.

Beispiel 2: Ein Balkonkraftwerk mit einer Gesamt Modulleistung von 1.800 Watt kann unter optimalen Bedingungen jährlich etwa 1.800 kWh Strom erzeugen. Wenn du davon 70 % selbst verbrauchst, entspricht das 1.260 kWh. Bei einem Strompreis von 30 Cent pro kWh sparst du somit um die 380 Euro pro Jahr.

Wie erzeugt ein Balkonkraftwerk Strom?

Ein Balkonkraftwerk ist eine effiziente Möglichkeit, um Sonnenenergie in deinem Zuhause zu nutzen und deine Stromrechnung zu senken – einfach und nachhaltig!

Die Photovoltaik-Module einer Mini-Solaranlage bestehen aus Solarzellen, die meist aus Silizium gefertigt sind. Sie nutzen den sogenannten photovoltaischen Effekt, bei dem Sonnenlicht Elektronen in Bewegung versetzt und dadurch Strom erzeugt. Dieser Strom wird zunächst als Gleichstrom (DC) produziert, der für den direkten Gebrauch im Haushalt ungeeignet ist.

Ein Wechselrichter wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom (AC) um, der mit dem Hausstromnetz kompatibel ist. Der umgewandelte Strom wird über einen Schuko- oder Wieland-Stecker direkt ins Hausnetz eingespeist und steht dort für elektrische Geräte zur Verfügung. Wird mehr Energie erzeugt, als im Haushalt verbraucht wird, kann der Überschuss ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden, sofern keine Speicherlösung genutzt wird.

Wie kann ich die jährliche Ersparnis von Balkonkraftwerken berechnen?

Um die jährliche Ersparnis eines Balkonkraftwerks zu berechnen, benötigst du einige grundlegende Daten und eine einfache Formel. Hier sind die Schritte:

1. Erzeugte Strommenge ermitteln: Die jährliche Stromproduktion deines Balkonkraftwerks hängt von der Modulleistung (in Watt) und der Anzahl der Volllaststunden ab, die von der Sonneneinstrahlung in deiner Region abhängen.

Formel: Erzeugter Strom (kWh) = Modulleistung (kW) × Volllaststunden (h)

2. Eigenverbrauch ermitteln: Bestimme den Anteil des erzeugten Stroms, den du selbst verbrauchst. In der Regel liegt der Eigenverbrauch ohne Speicher bei etwa 25–50 % und mit Speicher bei 60–80 %.

Formel: Eigenverbrauch (kWh) = Erzeugter Strom (kWh) × Eigenverbrauchsquote (%)

3. Einsparungen berechnen: Jede Kilowattstunde, die du selbst nutzt, spart dir die Kosten für Netzstrom. Multipliziere den Eigenverbrauch mit dem aktuellen Strompreis.

Formel: Ersparnis (€) = Eigenverbrauch (kWh) × Strompreis (€/kWh)

4. Einspeisevergütung (optional): Wenn du überschüssigen Strom ins Netz einspeist, erhältst du eine Vergütung (ca. 0,06–0,08 €/kWh). Multipliziere den ins Netz eingespeisten Strom mit dem Vergütungssatz.

Formel: Einspeisevergütung (€) = Überschüssiger Strom (kWh) × Vergütungssatz (€/kWh)

5. Gesamte Ersparnis berechnen: Addiere die Ersparnis durch den Eigenverbrauch und die mögliche Einspeisevergütung.

Formel: Gesamte Ersparnis (€) = Eigenverbrauchsersparnis (€) + Einspeisevergütung (€)

Wie viel CO₂ kann ein Balkonkraftwerk einsparen?

Mit einem Balkonkraftwerk sparst du nicht nur Stromkosten, sondern leistest auch einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz. Durch die Eigenproduktion von Strom aus erneuerbarer Sonnenenergie reduzierst du deinen CO₂-Ausstoß und verkleinerst deinen ökologischen Fußabdruck nachhaltig.

Im Jahr 2021 lag der durchschnittliche CO₂-Ausstoß bei der Stromerzeugung in Deutschland bei etwa 420 Gramm CO₂ pro Kilowattstunde. Jede Kilowattstunde Solarstrom, die du mit deinem Balkonkraftwerk erzeugst, vermeidet diese Emissionen und trägt aktiv zum Umweltschutz bei.

Hier einige Beispiele, wie viel CO₂ du einsparen kannst:

  • Ein 450-Watt-Balkonkraftwerk produziert etwa 430 kWh Strom/Jahr und spart dabei rund 0,19 Tonnen CO₂ ein. Das entspricht den Emissionen einer Autofahrt über 850 Kilometer, z. B. von Köln nach Bergamo.
  • Ein 900-Watt-Balkonkraftwerk produziert etwa 860 kWh/Jahr und spart jährlich 0,36 Tonnen CO₂ ein. Dies entspricht den Emissionen eines Fluges von Köln nach Palermo.
  • Ein 1.800-Watt-Balkonkraftwerk produziert etwa 1.720 kWh/Jahr und reduziert die CO₂-Emissionen um bis zu 0,75 Tonnen pro Jahr – vergleichbar mit einem Flug von Köln nach Casablanca.

Indem du auf Solarenergie setzt, trägst du nicht nur zur Reduzierung von Treibhausgasen bei, sondern hilfst auch, die Umwelt für kommende Generationen zu schützen. Balkonkraftwerke und PV-Anlagen sind somit ein einfacher und effektiver Weg, deinen Teil zum Klimaschutz beizutragen.

Wie funktioniert die Einspeisung ins öffentliche Netz 2024?

In Deutschland regelt das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) die Einspeisung von Strom ins öffentliche Netz. Bevor Strom eingespeist werden kann, muss die Anlage im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur registriert sein. Überschüssiger, nicht verbrauchter Strom wird automatisch ins Netz eingespeist, vorausgesetzt, ein Zweirichtungszähler misst sowohl die Einspeisung als auch den Netzbezug.

Für Balkonkraftwerke liegt die Einspeisevergütung meist bei 6–8 Cent pro Kilowattstunde und wird über den Netzbetreiber abgerechnet. Die Nutzung des selbst erzeugten Stroms ist in der Regel wirtschaftlicher als die Vergütung, da der eingesparte Netzstrom teurer ist. Vereinfachte steuerliche Regelungen machen die Einspeisung für kleine Anlagen besonders unkompliziert.

 

Wie viel Strom verbrauchen Haushaltsgeräte pro Jahr im Durchschnitt?

Gerät

Verbrauch pro Jahr

Elektroherd 400-500 kWh
Kühlschrank 200-300 kWh
Waschmaschine 200 kWh
WLAN-Router 60 kWh
Smartphone 5 kWh

Tipps und Tricks um deinen Stromverbrauch im Haushalt optimieren?

Den Stromverbrauch im Haushalt zu optimieren, erfordert bewusste Änderungen im Alltag und den Einsatz energieeffizienter Technologien. Hier sind die wichtigsten Ansätze:


Der Austausch alter Geräte durch moderne, energieeffiziente Modelle spart erheblich Strom. Geräte mit hoher Effizienzklasse (A bis A+++) wie Kühlschränke, Waschmaschinen oder Geschirrspüler verbrauchen deutlich weniger Energie und sind langfristig kostensparend.


Der Umstieg auf LED-Lampen reduziert den Stromverbrauch für Beleuchtung erheblich. LEDs sind bis zu 90 % effizienter als herkömmliche Glühbirnen und haben eine längere Lebensdauer. Nutze Tageslicht, wo möglich, und schalte das Licht in ungenutzten Räumen konsequent aus.


Viele Geräte ziehen im Standby-Modus weiterhin Strom. Schalte sie vollständig aus oder nutze abschaltbare Steckdosenleisten, um den Stromfluss zu unterbrechen. Smarte Steckdosen können ebenfalls helfen, Geräte nur bei Bedarf mit Strom zu versorgen.


Waschmaschinen und Geschirrspüler sollten nur mit voller Beladung laufen. Nutze Eco-Programme und reduziere die Waschtemperatur auf 30–40 Grad. Beim Kochen hilft ein Topfdeckel, Energie zu sparen, und die Restwärme des Herdes kann effizient genutzt werden.


Stelle Kühlschränke auf etwa 7 °C und Gefriertruhen auf -18 °C ein. Achte darauf, die Türen nicht lange offen zu lassen, und taue Gefriergeräte regelmäßig ab, um den Energieverbrauch zu senken.


Elektrische Durchlauferhitzer und Boiler sollten auf eine moderate Temperatur (z. B. 55 °C) eingestellt werden. Verwende Sparduschköpfe und achte darauf, die Duschzeit zu verkürzen. Auch das Waschen von Kleidung bei niedrigen Temperaturen spart Strom.


Nutze Strommessgeräte oder Smart-Meter, um herauszufinden, welche Geräte die größten Stromfresser sind. Diese Erkenntnisse helfen dir, gezielt Maßnahmen zu ergreifen, um den Verbrauch zu senken.


Elektrische Heizgeräte oder Klimaanlagen sind oft große Stromverbraucher. Nutze sie sparsam, halte Türen und Fenster geschlossen und setze auf alternative Maßnahmen wie Wärmedämmung oder das Anpassen der Kleidung.


Schalte Geräte nur ein, wenn sie tatsächlich benötigt werden, und achte darauf, keine Geräte unnötig laufen zu lassen. Ladegeräte sollten nach der Nutzung aus der Steckdose entfernt werden, um unnötigen Stromverbrauch zu vermeiden.

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