Inhalte zu Photovoltaik:

Photovoltaikanlagen wandeln die Lichtenergie (Photonenenergie der Sonne) mit Hilfe von Solarzellen in elektrische Energie um.
Nötig sind dazu Solarmodule, die auf dem Dach, gebäudeintegriert als Fassade, auf der Terrasse oder am Balkon angebracht werden können. 
Die daraus gewonnene Gleichspannung wird mit einem Wechselrichter in Wechselspannung, den Haushaltsstrom, umgewandelt. Die elektrische Energie wird entweder direkt verwendet, gespeichert oder im Regelfall ins öffentliche Netz eingespeist.

Aufbau des netzgekoppelten Systems:
• PV-Module (Monokristallines Silizium / polykristallines Silizium, Dünnschichttechnologie)
• Wechselrichter (Konversion des von den Modulen erzeugten Gleichstroms in Wechselstrom)
• Einspeisezähler (Abrechnung EEG-Vergütung)
• Batteriespeicher (optional, höherer Eigenverbrauch/Autarkie möglich)
 

Der Gesetzgeber schreibt für Solaranlagen keine grundsätzliche Pflicht zur Montage durch Dritte vor. Hersteller*innen und Anbieter*innen raten dennoch zu einer fachgerechten Installation. In manchen Fällen erlischt im Falle einer Eigenmontage sogar der Garantieanspruch.
Wir empfehlen Ihnen dazu gerne unsere Handwerksbetriebe für Solarenergie, die Sie unter unseren Energieeffizienz-Partnern finden können.

Für eine optimale Effizienz sollte die Anlage nach Süden ausgerichtet sein – so können Sie die Mittagssonne maximal ausnutzen. Aber auch Abweichungen von ca. 30 % nach Südwesten oder Südosten sind bei modernen Anlagen möglich, hier wird der Ertrag um ca. 5-10% vermindert.

Ob sich Ihr Haus für eine Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung eignet, können Sie mit Hilfe des Solardachkatasters der Stadt Bonn schnell abklären. In einer gebäudescharfen Kartendarstellung weist eine farbliche Markierung darauf hin, ob und in welchem Umfang ein Dach für eine Energiegewinnung durch Sonneneinstrahlung geeignet ist.

Bei der Planung der Auslegung der Anlagekomponenten kann man als Faustformel für den Ertrag einer Photovoltaik-Anlage in Bonn davon ausgehen, dass sich auf einer Fläche von zehn Quadratmetern (m²) Solarzellen mit einer Leistung von etwa einem Kilowatt-Peak installieren lassen. In unserer Region produziert eine Anlage mit einem Kilowatt-Peak (kWp) im Jahr rund 850 bis 900 kWh Strom, wenn sie ideal ausgerichtet ist (Südausrichtung, etwa 40 Grad Neigung). Kann die Anlage südöstlich bis südwestlich mit einer Neigung von mind. 20 Grad auf dem Dach montiert werden, dann sind gute Voraussetzungen gegeben. Bei Flachdächern wird die Anlage mit Hilfe eines geeigneten Montagesystems auf ca. 30 Grad aufgeständert.

Diese Frage ist aufgrund der zahlreichen Einflussfaktoren nicht ganz genau zu beantworten, aber grundsätzlich ist sie lohnend. Für eine grobe Einschätzung der Wirtschaftlichkeit sind folgende Einflussfaktoren entscheidend:

  • Investitionskosten
  • Betriebs- und Wartungskosten
  • ggfs. Finanzierungskosten
  • Zinssatz und Inflation
  • Eigenverbrauchsanteil und Einspeisemenge
  • Energiepreissteigerungsrate

Speziell der Einverbrauchsanteil, die damit verbundene Einspeisemenge und die Energiepreissteigerungsrate sind Größen, die variabel sind und das Ergebnis beeinflussen. Der Stromverbrauch dabei der entscheidendste Faktor, denn eine Photovoltaikanlage lohnt sich wesentlich schneller, wenn Sie den Solarstrom selbst nutzen. Den Strom, den Sie nicht verbrauchen, können Sie speichern oder ins öffentliche Netz einspeisen. Für den Überschuss erhalten Sie eine "Einspeisevergütung", die sich auch an der Größe der Anlage orientiert. Infos finden Sie unter dem Solaranlageportal. Eine gute Einschätzung zur Wirtschaftlichkeit bietet der Renditerechner der Stiftung Warentest

Wichtig ist bei der Entscheidung aber auch die Frage nach Ihrer persönlichen Motivation. Wenn Sie etwas für den Klimaschutz tun möchten, dann ist eine Photovoltaikanlage ganz bestimmt die richtige Wahl. Ein weiterer Vorteil: Sie erhöhen Ihre Autarkie, da sie so unabhängiger vom Stromanbieter werden.

Als privater Stromproduzent sollte Ihr Ziel sein, einen möglichst großen Teil des aus Sonnenlicht umgewandelten Stroms selbst zu nutzen. Fachleute sprechen vom „Eigenstromanteil“. Um den Eigenstromanteil zu erhöhen, können Sie mit Hilfe eines „Energiemanagers“ (Zeitsteuergerät) oder manuell den Verbrauch optimieren. Ein Beispiel: Sie stellen die Waschmaschine dann an, wenn die Sonne scheint.

Schauen Sie sich dazu den Vortrag der EnergieAgentur.NRW vom 22.08.2018 an
Vortrag "Betrieb einer privaten Photovoltaikanlage" zum Download

Überschüssigen Strom dürfen Sie in das öffentliche Stromnetz einspeisen. Die Vergütung des von Ihnen weitergegebenen Stroms regelt das „Erneuerbare-Energien-Gesetz“ (EEG). Die Vergütung ist in den vergangenen Jahren immer mehr gesunken. Finanziell betrachtet, ist es für Sie daher lukrativer, Ihren eigenen Strombedarf und damit Ihre eigene Stromkosten zu senken.

Ein hoffnungsvoller Schritt zur optimalen Nutzung des gewonnen Eigenstroms ist der Einsatz von Batteriespeichern. Das kann ein Speichersystem im Keller sein, das direkt an Ihr Stromnetz angeschlossen wird. Es kann aber auch Ihr neues Elektroauto sein, das Sie am Tage mit Sonnenenergie betanken statt über Nacht mit „Fremdstrom“. Solarbatterien sind inzwischen technisch ausgereift und bestehen in der Regel aus Lithium-Ionen-Akkus, die modulartig miteinander verschaltet werden.

Wenn Ihnen die Autarkie besonders wichtig ist, dann investieren Sie am besten in ein System mit höherer Speicherkapazität (und auch in eine größere Solaranlage). Dadurch sinkt der Anteil des Stromes, den Sie aus dem Netz beziehen müssen. Die Verbraucherzentrale NRW hat eine detaillierte Marktübersicht und eine Checkliste für den Kauf von Batteriespeichern erarbeitet.


Wenn sich Ihr Gebäude aufgrund der Dachausrichtung ganzjährig für eine Photovoltaik-Anlage eignet, muss eine Fachfirma die weitere Planung übernehmen. Mit Hilfe spezieller Software kann sie Ihnen eine Ertragsprognose für den aktuellen Standort unter Berücksichtigung von Dachneigung, Ausrichtung und möglicher Verschattungen simulieren. Da sich Solarzellen unterschiedlicher Bauart in ihrem Wirkungsgrad unterscheiden, können nur Fachleute entscheiden, welche Art von Zellen für Ihr Gebäude am sinnvollsten ist.

Eine neutrale Beurteilung zur Nutzung von Photovoltaikanlagen und deren Wirtschaftlichkeit erhalten Sie auch von der Verbraucherzentrale NRW, deren Berater zum Solarstromcheck gegen eine geringe Gebühr zu Ihnen nach Hause kommen.

Weitere Informationen wie Sie Solarstrom erzeugen, speichern und nutzen können, erhalten Sie in dem pdf zum Vortrag vom 8. Juni 2020 aus der BEA-Vortragsreihe "BAUEN + SANIEREN KOMPAKT", von Oliver Geissler, Energie Agentur NRW: "Tipps zum Einsatz von Photovoltaik"

Der Rat der Stadt Bonn hat am 1. September 2020 grünes Licht für fünf städtische Klimaschutz-und Klimaanpassungs-Projekte gegeben. Der Schwerpunkt der Klimaschutz-Maßnahmen liegt auf dem Ausbau erneuerbarer Energien: So wurde die „Ausbauinitiative Solares Bonn“ mit Beratungsangeboten und einem begleitenden Förderprogramm für Photovoltaikanlagen beschlossen. Die Maßnahmen starten voraussichtlich im Herbst 2021.

Weitere Infos erhalten Sie bei der Leitstelle für Klimaschutz.

Hinweis:
Auf der Grundlage des Ratsbeschlusses „Solarverpflichtung im Neubau“ besteht beim Erwerb eines städtischen Grundstückes ab dem 1.1.2021 eine Verpflichtung zur Installation von Photovoltaikanlagen auf Gebäudedächern.
Genauere Informationen finden Sie unter dem Merkblatt Energieeffizienzstandards beim Neubau.

Ob sich Ihr Haus für eine Photovoltaikanlage zur Stromerzeugung eignet, können Sie im Internet mit Hilfe des Solardachkatasters der Stadt Bonn schnell abklären. In einer gebäudescharfen Kartendarstellung weist eine farbliche Markierung darauf hin, ob und in welchem Umfang ein Dach für eine Energiegewinnung durch Sonneneinstrahlung geeignet ist. Schrittweise lassen sich darüber hinaus weitere Informationen zum Beispiel zur installierbaren Leistung und zum Ertrag einer Photovoltaikanlage abrufen und die Wirtschaftlichkeit über einen Ertragsrechner grob kalkulieren. Dort finden Sie auch weitere Hinweise zur Installation von Photovoltaik- und Solarthermieanlagen.

Als "Stecker-Solar-Anlagen" oder „Stecker-PV-Geräte“ werden kleine Photovoltaiksysteme bezeichnet und werden häufig an Balkongeländer angehängt oder auf Garagendächer aufgestellt. Die Anlagen haben meist eine Leistung von 200 bis 600 Watt und sind speziell auch für Mieter*innen geeignet.  Ein integrierter Wechselrichter wandelt den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um. Im einfachsten Fall wird dieser per Steckverbinder an normale Steckdosen im Haushalt eingesteckt und der Strom in eine dafür geeignete Steckdose eingespeist. Auf diesem Weg speisen Sie Strom direkt ins Stromnetz der Wohnung. Der Strom wird dann von den angeschlossenen und eingeschalteten Elektrogeräten verbraucht. Stecker-Solar-Geräte sind die bislang einzige Technologie, mit der auch Mieter*innen wirklich selbst erneuerbare Energie für den Eigenverbrauch erzeugen können.

Die Geräte produzieren in der Regel genug Strom, um einen wesentlichen Teil der Grundlast eines Haushalts zu decken. So wird der ständige Strombedarf bezeichnet, der etwa durch Stand-By-Funktionen und dauernd laufende Geräte wie Kühlschrank oder ggf. Heizungspumpe zustande kommt. Ein 300-Watt-Solarmodul erzeugt etwa 200 bis 300 Kilowattstunden im Jahr. Das entspricht etwa dem Stromverbrauch eines Kühlschrank oder einer Spülmaschine. Da die Systeme im Vergleich zu größeren Photovoltaikanlagen sehr einfach aufgebaut sind, kosten sie nicht viel. Deshalb können sie sich innerhalb von zehn Jahren amortisieren und danach weiter kostenlosen Strom liefern.

Bonn-Netz ist einer der ersten Netzbetreiber, der die Anmeldung dieser Geräte ermöglicht. Über das Einspeiserportal können Sie dort eine Einspeiseanfrage für Balkonanlagen bis 600 VA stellen.

Mehr Infos über Stecker-PV-Geräte" erhalten Sie auch über der Verbraucherzentrale NRW.

Unsere Tipps

  • Insbesondere bei einer Flachdachmontage ist auf die statische Belastbarkeit des Daches und den Schutz der Dachabdichtung zu achten. Eine Überprüfung durch einen Baustatiker ist anzuraten.
  • Eine Solarversicherung (Sachversicherung) schützt vor Schäden durch Sturm, Blitzschlag, Hagel, Brand und vor weiteren Risiken. Neben dem Anlagenwert kann auch der entstandene Ertragsausfall mitversichert werden. Auch eine passende Haftpflichtversicherung sollte nicht vergessen werden.
  • Eine regelmäßige Reinigung der Anlage muss eingeplant werden.
  • Soll eine Photovoltaik-Anlage auf einem denkmalgeschützten Gebäude errichtet werden, ist die Zustimmung der Unteren Denkmalbehörde erforderlich. Auf denkmalgeschützte Gebäude wird in den abrufbaren Informationen zu den Potentialflächen in der Kartendarstellung des Solardachkatasters Bonn gesondert hingewiesen.

5. Förderung und Checkliste

  • Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) bildet die gesetzliche Grundlage für die Vergütung von Strom, der aus solarer Strahlungsenergie und anderen erneuerbaren Energiequellen erzeugt wird. Die öffentlichen Netzbetreiber sind dazu verpflichtet, diesen Strom zu vergüten und vorrangig abzunehmen.
  • Eine Übersicht zu Fördermöglichkeiten gibt die EnergieAgentur NRW auf ihrer Website. Die Investition kann beispielsweise über ein zinsgünstiges Darlehen der KfW-Bank finanziert werden.
  • Die Verbraucherzentrale NRW hat eine detaillierte Marktübersicht und eine Checkliste für den Batteriespeicherkauf erarbeitet.
  • Kunden des örtlichen Energieversorgers SWB Energie und Wasser können über die Stadtwerke von der Planung über die Installation bis zur Wartung der Photovoltaikanlage mit dem Produkt BonnPlus PV alles aus einer Hand erhalten.
  • Im Herbst 2021 startet vorraussichtlich die "Ausbauinitiative Solares Bonn" mit Beratungsangeboten und einem begleitenden Förderprogramm für Photovoltaikanlagen. Weitere Infos erhalten Sie bei der Leitstelle für Klimaschutz.

Hinweis:
Für die meisten Förderprogramme gilt: Antragstellung VOR Beginn der Maßnahmen.