24 Fakten zur Photovoltaik

In unse­rer täg­li­chen Arbeit sto­ßen wir immer wie­der auf die ver­schie­dens­ten Irrtümer über Photovoltaik. Als Folge davon steht das Wissensdefizit dem Ausbau der Solarenergie häu­fig im Weg. Dabei ist die Photovoltaik deut­lich leis­tungs­fä­hi­ger, als viele anneh­men. In den ver­gan­ge­nen Wochen und Monaten haben wir bereits regel­mä­ßig Mythen über Photovoltaik auf­ge­klärt (Teil bis Teil 6).

Passend zu Heiligabend haben wir jetzt 24 der wich­tigs­ten Fakten über Photovoltaik zusam­men­ge­fasst, um das Wissensdefizit wei­ter zu reduzieren.

Fakt #1: Die Leistung einer Solaranlage lässt auch langfristig kaum nach

Einige Immobilienbesitzer schre­cken vor der Installation einer Solaranlage zurück, weil sie sich Sorgen um die lang­fris­ti­ge Leistung machen. Die Annahme: Die Leistung einer Solaranlage würde viel zu schnell nach­las­sen, sodass sich der Betrieb schon kurz nach der Amortisationszeit nicht mehr lohne.

Das ist ein Irrtum: Es stimmt zwar, dass die Leistung einer Solaranlage abnimmt. Dieser Effekt ist jedoch so mar­gi­nal, dass er kaum eine Rolle spielt. Nach Angaben diver­ser Studien arbei­tet eine Photovoltaikanlage nach 10 Jahren noch mit 90–95 Prozent ihrer Leistung (Quelle: Fakten zur Photovoltaik).

Fakt #2: Solaranlagen produzieren nicht nur bei strahlendem Sonnenschein Strom

Solaranlagen pro­du­zie­ren immer dann Strom, wenn es hell ist. Der Ertrag fällt bei strah­len­dem Sonnenschein natür­lich am höchs­ten aus. Die Geräte arbei­ten aber auch bei ungüns­ti­ge­ren Wetterbedingungen. Dazu zäh­len bei­spiels­wei­se ein bewölk­ter Himmel, Regen oder Nebel. Ihre Aufdachanlage ist somit ein zuver­läs­si­ger Stromproduzent, der aller­dings den natür­li­chen Wetterschwankungen unter­wor­fen ist.

Fakt #3: Solarmodule sind sehr störungs- und wartungsarm

Eine häu­fi­ge Sorge bei Anschaffungen von Photovoltaikanlagen ist der hohe Wartungsaufwand. Dieser besteht bei Solarmodulen kaum. Sie sind sehr stö­rungs- und war­tungs­arm. Zudem sind die Geräte leicht zu rei­ni­gen. Das über­nimmt näm­lich die Natur: Photovoltaikmodule wer­den durch Niederschläge fast voll­stän­dig gesäu­bert. In der Regel reicht es daher, alle zwei Jahre eine pro­fes­sio­nel­le Reinigung vor­neh­men zu lassen.

Fakt #4: Solarmodule haben eine gute Ökobilanz

Solaranlagen haben nach etwa ein bis drei Jahren die Energie pro­du­ziert, die für ihre Herstellung not­wen­dig war. Ihre lange Lebensdauer sorgt zusätz­lich für eine gute Ökobilanz. Zudem erzeu­gen Solaranlagen wäh­rend des Betriebs keine Treibhausgase, wie bei­spiels­wei­se Kohlekraftwerke und tra­gen somit nicht zur Erderwärmung bei. In klas­si­schen Silizium-Solarmodulen fin­den sich auch kei­ner­lei sel­te­nen Rohstoffe. Sie bestehen zum über­wie­gen­den Teil aus Aluminium, Glas und Silizium (Sand). Nicht zuletzt las­sen sich Solarmodule fast voll­stän­dig wie­der­ver­wer­ten. Wertvolle Bestandteile wie Silizium, Aluminium, Kupfer und wei­te­re Materialkomponenten kön­nen bis zu 95 Prozent recy­celt werden.

Fakt #5: Mit einer Photovoltaikanlage steht man nie ohne Strom da

Eine weit ver­brei­te­te Sorge bei der eige­nen Solaranlage ist die Versorgungssicherheit. Weil Sonnenstrom wet­ter- und tages­zeit­ab­hän­gig ist, sind viele Verbraucher*innen skep­tisch, ob Strom immer dann zur Verfügung steht, wenn sie ihn benö­ti­gen. Zur Sicherheit bleibt immer die Versorgung mit Strom aus dem Netz.

Darüber hin­aus besteht die Möglichkeit einen Stromspeicher zu nut­zen, um mehr Solarstrom selbst nut­zen zu kön­nen. Dieser kann tags­über pro­du­zier­ten Solarstrom spei­chern und am Abend bei Bedarf wie­der abgeben.

Fakt #6: Die Installation von PV-Modulen auf Flachdächern ist problemlos möglich

Das Bild der PV-Anlage auf einem Einfamilienhaus mit Schrägdach ist weit ver­brei­tet. Viele Menschen kön­nen sich PV-Module des­halb kaum auf ande­ren Dächern vorstellen.

Doch die Installation von PV-Modulen auf Flachdächern ist genau­so gut mög­lich. Flachdachmontagesysteme für Solarmodule sind schnell instal­liert und man gewinnt mit ihnen sogar einen wei­te­ren Vorteil: durch die Flexibilität las­sen sich die Module opti­mal zur Sonne aus­rich­ten. So kann ein Maximum an Strom pro­du­ziert werden.

Auch wir haben bei eini­gen unse­rer Projekte diese Systeme im Einsatz (siehe Bild von unse­rem Projekt in Berlin).

Fakt #7: Auch auf denkmalgeschützten Häusern darf man Solaranlagen installieren

Seit einem Gerichtsurteil aus dem Jahr 2011 ist der Bau einer PV-Anlage mit der Zustimmung der Denkmalschutzbehörde mög­lich. Auch wenn die Bauherr*innen keine Baugenehmigung für die Solaranlage benö­ti­gen, müs­sen sie bei denk­mal­ge­schütz­ten Gebäuden eine Genehmigung der zustän­di­gen Behörde für den Denkmalschutz einholen.

Fakt #8: Solaranlagen eignen sich nicht nur für Süd-Dächer

Eine Solaranlage mit Südausrichtung erzeugt unter idea­len Bedingungen den höchs­ten Ertrag. Aber auch bei einer Abweichung des Daches von der Südausrichtung kön­nen hohe Erträge erzielt wer­den. Mit der Ausrichtung nach Osten oder Westen ver­schiebt sich die Stromerzeugung mehr in die Morgen- bzw. Abendstunden im Vergleich zur Mittagsspitze bei der Südausrichtung.

Auf Flachdächern kön­nen bei einer Ost-West-Ausrichtung unter Umständen mehr Solarmodule unter­ge­bracht wer­den. Hinzu kommt, dass bei einer Ausrichtung nach Osten und Westen eine über den Tag gleich­mä­ßi­ger ver­teil­te Stromerzeugung erzielt wird.

Welche Voraussetzungen ein Dach haben muss, um für eine PV-Anlage geeig­net zu haben, haben wir bereits für Sie zusammengefasst.

Fakt #9: Man kann mit Solaranlagen nicht nur den Strombedarf decken

Den Strom aus Photovoltaikanlagen ver­brau­chen Haushalte und Nutzer*innen in ers­ter Linie zur Deckung ihres Strombedarfs von Haushaltsgeräten. Zusätzlich ist es mög­lich mit Solarstrom einen Teil des Strombedarfs von Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen zu decken.

Durch das Aufladen des Elektroautos mit Solarstrom vom Dach las­sen sich die Ladekosten deut­lich redu­zie­ren, im Vergleich zum durch­schnitt­li­chen Strompreis aus der Steckdose.

In der Wärmeversorgung kann der Solarstrom zur Warmwasserbereitung über einen Heizstab oder eine Wärmepumpe ein­ge­setzt wer­den. Für die Beheizung des Gebäudes gibt es ver­schie­de­ne Konzepte, z.B. mit Wärmepumpen, die Solarstrom nut­zen, oder sai­so­na­le Energiespeicher mit Wasserstoff und Brennstoffzelle. Solarstrom kann somit deut­lich mehr leis­ten, als nur den Strombedarf in den Haushalten zu decken.

Fakt #10: Mit Solarstrom kann man auch heizen

“Im Winter erzeugt die Solaranlage zu wenig Strom, daher kann man mit Solarstrom nicht hei­zen”. Das klingt viel­leicht ein­leuch­tend, aber mitt­ler­wei­le gibt es ver­schie­de­ne Konzepte zur Nutzung von Solarstrom für die Beheizung von Gebäuden.

Strom aus der Photovoltaikanlage, der nicht im Haushalt benö­tigt wird, kann bei­spiels­wei­se eine Wärmepumpe betrei­ben. Die erzeug­te Wärme wird direkt im Haus ver­teilt oder gespei­chert bis sie benö­tigt wird.

Eine wei­te­re Variante ist eine sai­so­na­le Speicherung mit­tels Wasserstoff. Aus über­schüs­si­gem Solarstrom erzeugt ein Elektrolyseur Wasserstoff. Im Winter dient die­ser Wasserstoff als Energieträger, aus dem eine Brennstoffzelle Strom und Wärme erzeugt. Damit ist der Solarstrom durch­aus auch für die Beheizung des Gebäudes geeignet.

Fakt #11: Die Erzeugung von Solarstrom ist heute gut planbar

Die Erzeugung von Solarstrom ist natür­li­chen Schwankungen unter­wor­fen. Neben Jahres- und Tageszeiten spielt auch das Wetter eine Rolle. Aber den­noch lässt sich die zu erwar­ten­de Strommenge gut einen Tag im Voraus berech­nen. Durch die zuver­läs­si­ge Prognose wis­sen die Energieversorgungsunternehmen genau wie viel Ausgleichsenergie benö­tigt wird, damit sie die Nachfrage decken können.

Die vier Übertragungsnetzbetreiber in Deutschland ver­öf­fent­li­chen täg­lich die Vortagesprognose der zu erwar­ten­den Einspeisung aus Solarenergie in das Stromnetz. Je bes­ser die Prognose, umso sta­bi­ler ist das Stromnetz und desto weni­ger teure Regelenergie muss hin­zu­ge­kauft wer­den. Daher haben sie ein gro­ßes Interesse an einer guten Planbarkeit der Solarenergie.

Fakt #12: Solarenergie liefert einen relevanten Beitrag zur Stromversorgung

In Deutschland war Ende November 2018 eine Leistung von 45,5 GW an Photovoltaikanlagen instal­liert. Diese hat­ten im Jahr 2018 einen Anteil von 8,4 Prozent an der Nettostromerzeugung, laut Energy-Charts. Der Anteil von Solarstrom an der Stromerzeugung erreich­te am 06.05.2018 sei­nen Höchstwert mit 22,6 Prozent.

Auf einen Haushalt betrach­tet, kön­nen Photovoltaikanlagen auch ohne Batteriespeicher einen Anteil von rund 30 Prozent des Bedarfs abde­cken. Mit Speicher las­sen sich sogar ca. 70 Prozent erreichen.

Fakt #13: Die Feuerwehr löscht auch Häuser mit Solaranlagen

Die Sicherheit der eige­nen Immobilie in Hinblick auf Brandschutz ist eine ver­ständ­li­che Sorge. Weil wir immer wie­der viele Fragen zu dem Thema bekom­men, haben wir die Berliner Feuerwehr bereits in einem Interview dazu befragt.

Selbstverständlich löscht die Feuerwehr auch ein bren­nen­des Haus mit PV-Anlage. Es ist beim Löschen eines Hauses mit PV-Anlage jedoch wich­tig, dass die Einsatzkräfte über die Existenz der Anlage auf­ge­klärt wer­den, um die Sicherheit aller Beteiligten zu gewährleisten.

Hierzu kön­nen bei­spiels­wei­se Hinweisschilder im Bereich des Hauptzugangs für die Feuerwehr befes­tigt wer­den, um die Einsatzkräfte dar­auf hinzuweisen.

Zusätzlich ist es wich­tig einen DC-Notschalter zu instal­lie­ren. Dieser trennt die Photovoltaikanlage vom Wechselrichter und damit die Energiezufuhr in das Stromnetz des Hauses. Er muss gut ein­seh­bar sein und an einer unge­fähr­li­chen Stelle instal­liert werden.

Weitere Informationen hat die Berliner Feuerwehr in einem Merkblatt zusammengefasst.

Fakt #14: Solaranlagen erhöhen nicht die Brandgefahr

Die Brandgefahr durch eine Photovoltaikanlage ist nicht höher als bei ande­ren elek­tri­schen Anlagen. Einer Untersuchung des TÜV Rheinland zusam­men mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE zufol­ge, gab es bis 2015 ledig­lich 210 Brände, die durch PV-Anlagen ver­ur­sacht wur­den. Dies ent­spricht 0,014 Prozent aller Photovoltaikanlagen in Deutschland. In 130 Fällen davon begrenz­te sich der Schaden zudem ledig­lich auf die PV-Anlage selbst.

Selbstverständlich kann, wie bei allen elek­tri­schen Anlagen, ein Brand durch einen tech­ni­schen Defekt oder fal­sche Installation ver­ur­sacht wer­den. Das Risiko, dass das geschieht, ist bei PV-Anlagen aller­dings nicht höher als bei ande­ren elek­tri­schen Geräten.

Für die elek­tri­sche Sicherheit von PV-Anlagen gibt es aus­rei­chend vor­han­de­ne Regeln. Halten sich die Installateure und Betreiber an diese Regeln, ist die Brandgefahr äußerst gering.

Ein aus­führ­li­cher Leitfaden als Ergebnis der o.g. Untersuchung gibt Empfehlungen für die brand­schutz­ge­rech­te Planung, Installation und den Betrieb von PV-Anlagen.

Fakt #15: Deutschland exportiert hauptsächlich Strom aus Kohlekraftwerken ins Ausland — nicht aus Solaranlagen

Der Anteil von Solarenergie an der Stromerzeugung in Deutschland steigt jedes Jahr an. Gleichzeitig gibt es einen Stromüberschuss und Stromexporte ins Ausland. Gibt es da einen Zusammenhang?

Nicht wirk­lich! In der Realität ist es vor allem Strom aus Kohlekraftwerken, der expor­tiert wird. Der Exportüberschuss Deutschlands ist vor allem in den Wintermonaten beson­ders hoch, also dann, wenn weni­ger PV-Strom pro­du­ziert wird.

Warum pro­du­zie­ren viele Kraftwerke ver­mehrt für den Export? Dies dürf­te mit den gerin­gen Erzeugungskosten für Kohlestrom, sowie den gerin­gen CO2- Zertifikatspreisen der letz­ten Jahre zusam­men­hän­gen (Quelle: Fraunhofer ISE, Seite 23 und Agora Energiewende).

Hinzu kommt, dass Strom aus Solaranlagen auf Immobilien über­wie­gend direkt vor Ort ver­braucht wird. Lediglich der Überschuss wird in das Stromnetz ein­ge­speist. Hier fin­det also keine Einspeisung in den Dimensionen statt, in denen Strom expor­tiert wird. Je mehr Solarstrom die Mieter im Haus ver­brau­chen, desto weni­ger Strom wird in das Netz ein­ge­speist. Damit wird das Netz nicht belas­tet und die­ser Strom leis­tet kei­nen Beitrag zum Exportüberschuss.

Fakt #16: Solaranlagen schaffen viele Arbeitsplätze in Deutschland

Durch den Ausbau der Solarenergie in Deutschland ent­ste­hen viele Arbeitsplätze in der Solarbranche. Dabei unter­schei­det sich die Art der Arbeitsplätze von denen der Solarbranche in Asien. In Deutschland sind die meis­ten Jobs in den Bereichen

• Materialherstellung
• Herstellung von Zwischen- und Endprodukten
• Produktionsanlagenbau
• Installation durch Handwerker
• Planung der Anlagen

Auch beim Blick auf die Anzahl der Arbeitsplätze wird deut­lich, dass die Solarbranche beacht­li­che Zahlen vor­wei­sen kann. So beschäf­tig­te die PV-Branche 2016 ca. 36.000 Menschen in Deutschland wäh­rend 2015 ledig­lich noch ca. 21.000 Menschen im Braunkohlebergbau und in Braunkohlekraftwerken arbei­te­ten (Quelle: Fraunhofer ISE). Eine Studie im Auftrag des BMWi spricht sogar von 45.200 Beschäftigten in der Solarbranche im Jahr 2016.

Fakt #17: Eine Solaranlage schadet einem Dach nicht

Bei der Montage einer Photovoltaikanlage auf dem Dach müs­sen die Module fest mon­tiert wer­den. Sie dür­fen sich bei einem Sturm oder bei ande­ren Wetterereignissen nicht lösen. Daher ist eine gute Verbindung mit der Unterkonstruktion, bzw. mit dem Dach, not­wen­dig. Doch als Eigentümer besteht kein Grund zur Sorge um das Dach. Moderne Montagesysteme und Unterkonstruktionen sor­gen dafür, dass die PV-Module sicher befes­tigt sind und das Dach unbe­scha­det bleibt.

Fakt #18: Solarmodule haben eine Lebensdauer von mehr als 25 Jahren

Auch wenn nach 20 Jahren die Einspeisevergütung aus dem EEG aus­läuft, kön­nen Photovoltaik-Anlagen noch deut­lich län­ger betrie­ben wer­den. Es gibt Hersteller, die auf ihre Module eine Garantie von 25 oder mehr Jahren geben. Dies ist ein siche­res Zeichen, dass sie min­des­tens so lange funk­ti­ons­fä­hig blei­ben. Die Module kön­nen danach durch­aus noch eini­ge Jahre wei­ter Strom erzeu­gen. Erfahrungen über die tat­säch­li­che Haltbarkeit von PV-Modulen gibt es bis­lang nicht.

Fakt #19: Photovoltaik leistet einen relevanten Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emissionen

Bei der Stromerzeugung durch Photovoltaikanlagen wird, anders als bei der kon­ven­tio­nel­len Stromerzeugung, kein CO2 frei­ge­setzt. Für eine gesamt­heit­li­che Aussage muss aller­dings der kom­plet­te Lebenszyklus, inklu­si­ve Herstellung und Entsorgung (Recycling), betrach­tet wer­den. So liegt der CO2-Ausstoß einer PV-Anlage, die in Deutschland betrie­ben wird, bei etwa 50 Gramm CO2 pro erzeug­ter Kilowattstunde. Zum Vergleich: ein Braunkohlekraftwerk erzeugt 1.075 Gramm CO2 pro kWh und bei Erdgas sind es noch 499 Gramm (Quelle: Fraunhofer ISE).

Daher konn­te der CO2-Ausstoß pro erzeug­ter Kilowattstunde Strom durch den wach­sen­den Anteil an erneu­er­ba­ren Energien am Strommix bereits deut­lich redu­ziert wer­den. Während eine Kilowattstunde Strom im Jahr 1990 noch 764 Gramm CO2 ver­ur­sach­te, geht das Umweltbundesamt für 2018 von nur noch 474 Gramm aus.

Fakt #20: Solarstrom sorgt nicht für eine Überlastung der Stromnetze

Photovoltaikanlagen sind in der Regel in der Fläche gut ver­teilt und nah am Verbrauchsort instal­liert. Daher kann das Stromnetz den Strom gut auf­neh­men und ver­tei­len. Nur an sehr son­ni­gen Tagen kann es bei einer hohen Dichte an Photovoltaikanlagen in einem Netzabschnitt dazu kom­men, dass die Erzeugung den Verbrauch deut­lich über­steigt. Die Verteilnetzbetreiber wis­sen aber wie viele Photovoltaikanlagen mit wel­cher Leistung in einem Netzabschnitt ange­schlos­sen sind und kön­nen die Ortsnetztransformatoren ent­spre­chend dimen­sio­nie­ren. Größere Anlagen ver­fü­gen zudem über eine Fernsteuerung, sodass sie im äußers­ten Notfall vom Verteilnetzbetreiber abge­schal­tet wer­den können.

Damit ist die Sicherheit der Netze gewähr­leis­tet. Dennoch ist eine Optimierung der bestehen­den Stromnetze sinn­voll, um den Solarstrom kos­ten­ef­fi­zi­ent auf­neh­men und ver­tei­len zu kön­nen. Dazu gehö­ren regel­ba­re Ortsnetztransformatoren, sowie eine auto­ma­ti­sier­te Betriebsführung und Lastflusssteuerung. Dies ermög­licht eine effi­zi­en­te­re Auslastung der bestehen­den Stromnetze (Quelle: Agora Energiewende). Sie kön­nen damit deut­lich mehr Solarstrom auf­neh­men, ohne dass ein Ausbau not­wen­dig wird.

Fakt #21: Die Installation einer Solaranlage dauert nur 3–7 Tage

Je nach Größe und Begebenheit des Daches braucht die Installation ca. 3–7 Tage bei Bestandsbauten. Bei Neubauten lässt sich die Installation pro­blem­los wäh­rend der Planungsphase in das Gebäude inte­grie­ren. So kann die Auslegung der PV-Module und Leitungen opti­mal abge­stimmt wer­den. Die Baustellenausrüstung wie Kran und Gerüst ist in der Regel vor­han­den und kann für die Installation der Module mit­ge­nutzt werden.

Fakt #22: Es gibt nach wie vor Förderung für Photovoltaikanlagen

PV-Anlagen wer­den nach wie vor durch das EEG, das Erneuerbare Energien Gesetz geför­dert. Hier bekom­men Eigentümer eine auf 20 Jahre fest­ge­leg­te Vergütung für die Einspeisung von Solarstrom in das Netz. Zusätzlich gibt es viele Förderprogramme von der KfW, Bundesländer oder Kommunen. So gibt es bei einer PV-Anlage viel­fäl­ti­ge Möglichkeiten, durch Förderprogramme unter­stützt zu erhal­ten. Dazu gehört bei­spiels­wei­se das KfW-Effizienzhaus 40 plus.

Fakt #23: Der Wirkungsgrad von Solaranlagen steigt bei geringeren Temperaturen

Bei Photovoltaikmodulen sinkt der Wirkungsgrad mit stei­gen­den Temperaturen. Für die am häu­figs­ten ver­wen­de­ten Module auf Siliziumbasis redu­ziert sich der Wirkungsgrad pro Grad Temperaturanstieg nor­ma­ler­wei­se um 0,35 bis 0,45 Prozent (Siehe Quelle). Der genaue Wert hängt dabei vom Modultyp ab und wird vom Hersteller als Temperaturkoeffizient im tech­ni­schen Datenblatt ange­ge­ben. Zusätzlich ist zu beach­ten, dass es sich um Temperaturen der Module und nicht der Umgebungsluft handelt.

Fakt #24: Eine ca. 8 m² große Solaranlage reicht in Deutschland aus, um einen 1‑Personen Haushalt zu versorgen

Mit einer Photovoltaik-Anlage von rund acht Quadratmetern Modulfläche, also mit 5 Modulen, lässt sich in Deutschland die Strommenge erzeu­gen, die ein 1‑Personen-Haushalt durch­schnitt­lich pro Jahr ver­braucht. (Siehe Quelle)

Die Fakten: Solarenergie leistet viel mehr als Sie denken!

Unsere Fakten zur Solarenergie zei­gen es deut­lich: Die Photovoltaik ist eine zukunfts­wei­sen­de, umwelt­ge­rech­te und loh­nen­de Technologie. Um die Sicherheit zu gewähr­leis­ten, arbei­ten wir bei der Installation unse­rer Anlagen mit erfah­re­nen, loka­len Handwerkern zusammen.

Hinterfragen Sie also die übli­chen Photovoltaik-Irrtümer und infor­mie­ren Sie sich beim Solarstrom-Experten SOLARIMO über die Fakten.

Wir lie­fern Ihnen gerne wei­te­re Informationen zum Thema der dezen­tra­len Energieversorgung und dem Potential, das eine Photovoltaikanlage auf Ihrem Mehrfamilienhaus hat.

Bringen Sie mit uns die Energiewende in die Städte und leis­ten Sie mit uns einen wich­ti­gen Beitrag für eine nach­hal­ti­ge Zukunft!