Welche Größe sollte eine Photovoltaik-Anlage und Batteriespeicher haben

Eigentlich sollte die Antwort ganz einfach sein. Du machst einfach das ganze Dach voll! Und eigentlich stimmt das auch, aber es könnte einige Gründe geben, gewisse Größen nicht zu überschreiten.

  • Bedarf ist deutlich geringer als das Dach liefern kann. Auch in Zukunft.
  • Weniger Bürokratie
  • Optische oder bauliche Einschränkungen am Gebäude

Erzeugung und Bedarf

Ein aktuelles Modul hat eine Leistung von 400W bei einer Größe von ca. 1m x 1,70m. Wenn dieses Modul in unserem Breitengrad nach Süden bei 30-35° Dachneigung installiert wird und keine Verschattung abbekommt, dann liefert dieses Modul pro Jahr knapp 400kWh. Bei einer westlichen Ausrichtung sind es noch 300kWh. Der Großteil dieses Ertrags findet von Frühling bist zum Spätsommer statt.

Erzeugung bei einem 400W Modul nach Süden 35°. 12% Systemverlust.

Wenn wir nun davon ausgehen, dass ein Dach 2x 1,70m Module übereinander und 5x nebeneinander aufnehmen kann, dann sind das 10 Module und 4000W Leistung und zwischen 3000 und 4000 kWh Erzeugung pro Jahr.

Bei einem Bedarf von z.B. 4000 kWh pro Jahr, könnte man im Sommer den Eigenverbrauch tagsüber damit decken und oftmals speist sogar oftmals Strom ein. Nachts, bei schlechtem Wetter oder zwischen Herbst und Spätwinter wird aber nicht genug erzeugt.

Batteriespeicher

Um nun den eigenen Strom aber nicht nur bei guten Wetter und tagsüber nutzen zu können, ist es ratsam direkt einen Batteriespeicher zu installieren. Damit ist es möglich, zu viel produzierten Strom für eine spätere Zeit zu speichern. Die Größe des Speichers richtet sich an deinen Anforderungen.

Autarkie

Wenn man möglichst viel von dem Strom selbst verbrauchen möchte, kommt man um einen Batteriespeicher nicht herum. Zwar kann man sich bemühen nur bei Sonnenschein diverse Geräte wie Wasch- oder Spülmaschine zu starten, aber der Fernsehabend findet meist ohne Sonnenstrom statt. Hierzu reicht meist ein Speicher, der in etwa deinen Tagesverbrauch abdecken kann.

Notstrom

Wenn bei Stromausfall die Photovoltaik-Anlage Notstrom liefern soll, dann funktioniert dies nur in der Kombination mit einem Batteriespeicher. In dem Fall eines lokalen Stromausfalls kann mit passenden Geräten auf Notstrom umgeschaltet werden. Dies kann je nach Umsetzung für nur lebensnotwendige Geräte genutzt werden oder sogar das ganze Haus versorgen. Je mehr und je länger du damit Autark Strom erzeugen möchtest, desto größer muss der Speicher ausgelegt werden und es könnte noch ein Notstromaggregat oder Blockheizkraftwerk in Kombination sinnvoll sein.

Wirtschaftlichkeit

Die Wirtschaftlichkeit eines Batteriespeichers hängt immer von dem eigenen Stromverbrauch und den Kosten für den Batteriespeicher zusammen. Die Batteriepreise sinken ständig und liegen heute schon unter 500€ Kundenendpreis, vor einigen Jahren lagen die Preise noch über 1000€.

Rechner

Unabhängigkeitsrechner von der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin

Strombedarf in der Zukunft

Neben dem heutigen Strombedarf können in Zukunft weitere Verbraucher den Bedarf weiter steigen. Dies sollte bei der Planung berücksichtigt werden.

Elektroauto

Ein Elektroauto benötigt ca. 18 kWh auf 100km. Bei einer Fahrleistung von 10.000 km pro Jahr sind das etwa 1.800 kWh mehr Bedarf. Der Strom kann besonders in den sonnenreichen Monaten aus der eigenen Stromherstellung genommen werden.

Heizen mit Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe erzeugt Wärme aus Strom und aus der Umgebung. Dadurch wird für eine gewisse Heizleistung anteilig Strom und die Umgebungswärme genutzt. Je nach Bauart (Erdwärme, Sole oder Luft) gibt es Unterschiede bei den Kosten und bei der Effizienz.

Aber als Beispiel: 10.000 kWh Heizleistung für die Heizung benötigt bei einer Luftwärmepumpe 3.600 kWh Strom (JAZ 2,8).

Überschuss für Warmwasser

In Verbindung mit einem Warmwasserspeicher, kann es sinnvoll sein mit überschüssigen Strom von der Photovoltaik-Anlage und einem elektrischen Heizstab das Wasser zu erwärmen anstatt den Strom ins Netz einzuspeisen. Hierdurch kann beispielsweise bei einer Gasheizung auch Gas eingespart werden.

Steuerliche Betrachtung und EEG Umlage auf Eigenverbrauch

Es gibt zwei Grenzen, die es hier zu beachten gilt.

Das Finanzamt plant eine Vereinfachung von kleinen Photovoltaik-Anlagen (Grenze wahrscheinlich: 10 KW), hierzu gibt es Stand heute (20.12.2021) noch keine abschließende Regelung. Zu Zeit gibt es lediglich ein Schreiben vom Bundesministerium der Finanzen, welches aktuell nicht sinnvoll umsetzbar ist. Angedacht ist aber, das bei kleinen Anlagen von einer „Liebhaberei ohne Gewinnerzielungsabsicht“ ausgegangen wird und somit keine jährliche Einnahmenüberschussrechnung (EÜR) beim Finanzamt eingereicht werden muss. Wenn es hierzu etwas neues gibt, werden wir berichten und auf Wunsch die Photovoltaikanlage darauf ausrichten.

Des weiteren gilt die Verpflichtung ab einer Anlagengröße von 30 KWp eine EEG-Umlage auf den eigenverbrauchten Strom zu zahlen (Die Grenze lag bis 2020 bei 10 KWp). Um diese Anlagengröße zu erreichen werden ca. 130 Photovoltaik-Module benötigt und ist eher größeren Gebäuden oder Freiflächenanlagen vorbehalten.

Optische oder bauliche Einschränkungen

Stark verschattete Dachflächen durch Bäume oder andere Überstände sind meist nicht so rentabel und könnten den Ertrag mindern und somit wirtschaftlich uninteressant sein. Auch ein notwendiger Umbau eines Dachstuhls oder andere nicht erfüllte Voraussetzungen für die Installation einer Photovoltaikanlage können dazu führen, das nur ein Teil der Fläche genutzt werden kann oder gar keine Installation möglich ist. Es können natürlich auch ästhetische Gründe gegen eine Photovoltaikanlage sprechen.

Fazit

Es kommt immer auf den Sachverhalt und die eigenen Gegebenheiten an. Grundsätzlich gibt es aber nicht viele Gründe auf eine möglichst große Installation auf allen sinnvollen Flächen zu verzichten.