PV-Anlage an einem Balkon

Eige­ner Strom vom Bal­kon – Solaranlage für die Steckdose

Solarstrom ist nachhaltig und leistet einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz. Inzwischen kann jeder seinen eigenen Strom produzieren, der über einen Balkon verfügt. Dort darf man kleine Photovoltaik-Module anbringen, die mit einem Stecker an den eigenen Stromkreislauf angeschlossen werden. Hier mehr Infos, was dabei zu beachten ist.

Immer mehr Menschen möchten gerne selbst aktiv ihren Teil zum Klimaschutz beitragen; weniger Müll produzieren, mehr Fahrrad fahren, regionale Produkte kaufen – schon jetzt kann jeder durch ein paar Veränderungen den eigenen CO2-Fußabdruck verringern. Aber darf es noch etwas mehr sein? Wie wäre es zum Beispiel, eigenen Sonnenstrom zu erzeugen und so den privaten Energieverbrauch nachhaltiger zu gestalten? Ja! Aber: Nicht jedem steht eine Dachfläche auf Haus oder Garage für eine große Photovoltaikanlage zur Verfügung. Kein Problem, denn inzwischen gibt es kleine PV-Module für Balkongeländer oder Gärten, mit denen jeder seinen eigenen CO2-freien Strom erzeugen und nutzen kann. Das lässt sich inzwischen ganz unkompliziert organisieren. Im Folgenden mehr Infos zum Thema Balkon-PV.

Erzeugung von Sonnenstrom steigt

Der jährliche Stromverbrauch liegt in Deutschland bei etwa 600 Terrawattstunden (TWh). Der Großteil des Stroms stammt nach wie vor aus konventioneller Stromerzeugung. Der Anteil regenerativer Energien aber steigt immer weiter. 2019 wurden bereits 237 TWh Strom aus Wasserkraft, Windrädern, Biogas oder Photovoltaikanlagen erzeugt. Das sind mehr als ein Drittel des Stromverbrauchs. 46 TWh davon kam aus Photovoltaikanlagen, über 17 Prozent mehr als noch 2017.1
Die Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie schätzt2, dass inzwischen 40.000 so genannte Steckdosen-Solarmodule (häufig auch Plug & Play Solaranlage genannt) zu dieser Erzeugung von Sonnenstrom beitragen. Dabei handelt es sich um kleine Photovoltaik-Module, die an Balkongeländern angebracht oder auf Außenflächen installiert werden. Die Balkon-PV-Module sind technisch speziell auf diese Anwendung ausgerichtet und werden anschlussfertig geliefert. Dank drei spezieller Elemente kann sie jeder technische Laie selbst installieren und den erzeugten Strom umstandslos nutzen.

Solarmodul

Die Technik, mit der Sonnenenergie in Elektrizität umgewandelt wird, ist inzwischen ausgereift. Gegen mechanische Belastungen wie zum Beispiel Hagel sind die Module wetterfest und beständig. Die meisten Hersteller geben 20 Jahre Garantie auf die Leistungsfähigkeit, einige sogar noch mehr. Etwa 1,50 x 1 Meter groß sind die handelsüblichen Anlagen für Balkon-PV.
Die Leistungsfähigkeit der Module ist abhängig von der eingesetzten Technologie. Man unterscheidet generell zwischen monokristallinen, polykristallinen und Dünnschicht-Modulen. Am leistungsfähigsten sind monokristalline Module. Sie bieten auf kleiner Fläche den größten Ertrag. Dem entsprechend höher ist der Anschaffungspreis.

Kleinere Solarmodule für den Balkon verfügen über eine Leistung von rund 300 Wattpeak. Wattpeak bedeutet: Soviel beträgt die maximale Leistung des Moduls bei optimalen Bedingungen, die zum Teil nur im Labor erreicht werden. Die Module erzeugen auch Strom, wenn es bewölkt ist oder die Sonne nicht im optimalen Winkel steht. Eine Ausrichtung gen Norden ist allerdings nicht empfehlenswert.
Wie viel Strom produziert ein solches Modul übers Jahr gerechnet? Die Faustformel lautet: Der Wert des Wattpeak multipliziert mit 1.000 in Stunden pro Jahr erzeugt X Kilowattstunden. Ein Modul mit 300 Wattpeak erzeugt demnach etwa 300 kWh Strom pro Jahr. Das deckt den Strombedarf eines 4-Personen-Haushalts mit einem durchschnittlichen Verbrauch von 4.500 kWh natürlich nicht. Man kann damit allerdings die tägliche Grundlast aller Standby-Verbraucher wie Kühlschrank und andere Elektrogeräte ganz gut abdecken.

Wechselrichter

PV-Anlagen erzeugen Gleichstrom, das Stromnetz wird jedoch mit Wechselstrom betrieben. Um Sonnenstrom richtig nutzen zu können, muss er entsprechend umgewandelt werden. Das leistet ein sogenannter Wechselrichter, der bei großen Dachanlagen zumeist im Keller angebracht wird, nahe der Stelle, wo der Strom ins Netz fließt. Bei den Anlagen für Balkon-PV wird der Wechselrichter in der Regel direkt am Modul angebracht. Als zukünftiger Kleinstromerzeuger muss man sich über diese technische Grundbedingung also keine Gedanken machen.

Kabel mit Stecker

Besonders an Balkon-PV ist auch, dass der erzeugte Strom direkt mit einem normalen Stromstecker in den eigenen Stromkreis eingespeist wird. Daher sind an den PV-Modulen für die Nutzung am eigenen Balkon ein Kabel und ein Stecker fest angebracht.

PV-Anlage an einem Balkon in Berlin-Neukölnn
Photovoltaik-Anlage an einem Balkon in Berlin-Neukölln im Winter 2019.

Rechnet sich Balkon-PV?

PV-Module liefern also etwa 1 kWh Strom pro Jahr pro 1 Wattpeak Leistung. Das Mehr oder Weniger hängt fundamental davon ab, wie der Standort im Verhältnis zum Verlauf des Sonnenstands liegt. Oder wie gut das Wetter in dem jeweiligen Jahr ist. Dank der vielen Sonnenstunden der letzten Sommer erzeugten zahlreiche PV-Anlagen wesentlich mehr Strom als ursprünglich kalkuliert.

Aktuell liegen die Preise für die Mini-Solaranlagen bei etwa 1 Euro pro 1 Wattpeak. Ein Modul mit 300 Wattpeak kostet also um die 300 Euro. Ein weiterer Kostenfaktor ist die Halterung zum Anbringen des Moduls. Hier muss man evtl. mit weiteren 100 bis 200 Euro rechnen, je nachdem inwieweit man fremde Hilfe in Anspruch nehmen muss. Gehen wir einmal von einer Investition von insgesamt 500 Euro aus.
Wenn man den Preis für den Strom, den man dann nicht mehr vom Energieversorger beziehen muss, pauschal mit einem Preis von 0,30 Euro pro Kilowattstunde veranschlagt, spart man also etwa 90 Euro pro Jahr. Bedeutet: Nach 5 bis 6 Jahren hat sich die Investition im Idealfall amortisiert, danach profitiert man richtig. Bei einer Lebensdauer von mindestens 20 Jahren spart man mit einer solchen Anlage ca. 1.000 Euro reine Stromkosten – zukünftige Steigerungen beim Strompreis noch gar nicht einbezogen. Das ist nicht wenig.

Allerdings gibt es einen kleinen Haken an einer derart überschlagsweise kalkulierten Wirtschaftlichkeitsberechnung. Denn der Verbraucher bekommt ja kein Geld für den erzeugten Strom, sondern vermeidet Kosten. Und das auch nur, wenn er den Strom, den seine Anlage erzeugt, dann auch vollständig nutzt. Nehmen wir an, es ist ein heißer Hochsommertag und die Anlage liefert an einem Wochentag mittags die volle Leistung von 300 Watt. Es brennt kein Licht, es ist niemand zuhause, der Fernseher läuft nicht und es surft auch niemand am PC im Internet. In diesem Szenario sind 300 Watt Strom schon ganz schön viel. Kleinere Einfamilienhäuser und 4-Zimmer-Wohnungen verbrauchen in diesem passiven Zustand um die 100 Watt – eben durch die Geräte, die immer (Internetrouter, Uhr am Backofen) oder im Standby (Fernseher, PC-Monitor) laufen. Wenn man also die volle Profitabilität erreichen will, dann muss man sein Verbrauchsverhalten an der Anlage ausrichten. Waschmaschine oder Geschirrspüler sollten dann mittags statt abends laufen. Der Fantasie sind da keine Grenzen gesetzt. Wer keinen ungenutzen Strom erzeugen möchte, wird sich auf jeden Fall Gedanken machen müssen.

Technische Voraussetzungen für die Nutzung einer Balkon-PV

Im Prinzip können die Mini-PV-Anlagen ohne Weiteres an den eigenen Stromkreis angeschlossen werden. Allerdings gilt es, drei Dinge zu beachten.

  1. Zum einen darf der hauseigene Stromzähler nicht rückwärts zählen. Das ist nicht gestattet. Falls man über einen solchen Stromzähler verfügt, muss man mit dem Netzbetreiber in Kontakt treten, um diesen entsprechend auszutauschen.
  2. Zweitens sollte man nur eine einzige Anlage an den Endstromkreis anschließen. Diese kann allerdings aus zwei bis drei gekoppelten Kleinanlagen bestehen.
  3. Und drittens muss die Anlage über eine sichere Steckdose mit dem eigenen Stromkreis verbunden werden. Dazu ist eine normale funktionstüchtige Haushaltssteckdose (Schukostecker) ausreichend, eine Energiesteckdose eignet sich aber noch besser.

Auf jeden Fall müssen bestimmte Sicherheitsaspekte beachtet werden. So darf man eine solche Anlage keinesfalls über eine Mehrfachsteckdose an das Stromnetz anschließen. Diese könnte überhitzen. Dies gilt auch für eine Verbindung mittels einer aufgerollten Verlängerungsschnur. Ebenso muss die Steckerverbindung natürlich gegen Nässe geschützt sein.

Anmeldung notwendig jedoch einfach

Eine vor der Installation einzuholende Betriebsgenehmigung ist bei Anlagen unter einer Leistung von 600 Wattpeak nicht notwendig. Die Gesetzeslage schreibt jedoch die Anmeldung von „steckerfertigen Erzeugungsgeräten“ bei der Bundesnetzagentur sowie beim lokalen Stromnetzbetreiber vor. Das lässt sich ohne großen Aufwand online erledigen. Außerdem muss man dem Netzbetreiber erklären, dass man auf eine Förderung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz verzichtet. Andernfalls müsste die Anlage vor Inbetriebnahme genehmigt werden. Eine gute Übersicht bzgl. der notwendigen Anmeldeverfahren findet man bei der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie:  https://www.pvplug.de/meldung 

Mieter sollte Vermieter kontaktieren

Je nach Mietvertrag könnte das Anbringen von Gegenständen am Balkongeländer, an der Außenwand oder auf dem Dach nicht gestattet sein. Daher empfiehlt sich eine Rücksprache mit dem Vermieter, um sich das genehmigen zu lassen, bevor man in Aktion tritt. Ähnliches gilt für Wohneigentümergemeinschaften.

Fazit

Mini-PV-Anlagen zur Erzeugung von CO2-freier Elektrizität sind inzwischen von hoher Qualität und zu akzeptablen Preisen auf dem Markt erhältlich. Die Installation ist denkbar einfach und ohne Fachwissen möglich. Wenn man sein Verbrauchsverhalten etwas anpasst, kann man damit über die Lebensdauer der Anlage eine ordentliche Summe an Stromkosten einsparen.
Aber: Bringt das auch was für den Klimaschutz? Im Einzelnen erscheinen die erzeugten Strommengen recht marginal. Eine Rechnung: In Deutschland haben fast 60 Millionen Menschen einen Balkon oder eine Terrasse.3 Da mehrere Personen einen Balkon benutzen und nicht alle eine Südausrichtung haben, gehen wir einmal von 20 Millionen potentiellen Balkonen aus. Wenn alle ein Modul mit 300 Wattpeak betreiben würden und jeweils 300 kWh Strom pro Jahr erzeugen, wären das in Summe 6 Milliarden kWh pro Jahr, umgerechnet also 6 Terawattstunden. Damit könnte also 1% des deutschen Strombedarfs gedeckt werden.

Weiterführende Links

Umfangreiche tabellarische Übersicht mit Solarmodulen für den Balkon:
https://www.pvplug.de/marktuebersicht/


Mehr Informationen über die Vorteile einer Photovoltaik-Anlage in Kombination mit einem Stromspeicher: Informieren Sie sich jetzt über alle Möglichkeiten, die sich bei der privaten Stromversorgung ergeben.

PV & Speicher: Link zum Solar-Rechner

Belege
(1) Fraunhofer ISE
(2) Deutsche Gesellschaft für Solarenergie
(3) Statista

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