Solaranlagen: Reich durch Sonnenkraft?

Unabhängigkeit lautet das Stichwort der Stunde. Deutschland möchte so schnell wie möglich von fossilen Rohstoffen loskommen - vor allem von solchen, die wir aus Russland geliefert bekommen. Privatleute können sich zum Teil jetzt schon unabhängig machen - zum Beispiel, indem sie sich eine Solaranlage aufs Dach stellen. Die Module wandeln Sonnenlicht in Strom um, der dann wiederum selbst genutzt oder gegen Vergütung ins Netz eingespeist werden kann. Hohe Strompreise lassen sich auf diese Weise umgehen, wodurch Betreiber im Jahr mehrere Hundert Euro sparen können. Aber reicht das, um die Anschaffungskosten auf absehbare Zeit auszugleichen?

Strom kostet 25% mehr als vor zehn Jahren

Knapp 32,7 Cent kostet die Kilowattstunde Strom laut Daten des Stromreports durchschnittlich im Juli 2022, bei Neuverträgen häufig noch mehr. Verglichen mit Beginn des Jahres ist der Strompreis damit durch die Abschaffung der EEG-Umlage zwar wieder etwas gesunken, trotzdem hat er im Vergleich zum Vorjahr deutlich angezogen. Und es deutet bislang wenig darauf hin, dass sich die Lage so bald entspannen wird.

Neben dem Krieg in der Ukraine sorgen auch die Umweltpläne der EU dafür, dass Strom aus konventionellen Quellen schrittweise teurer wird: Betreiber von Gaskraftwerken müssen sogenannte Emissionszertifikate erwerben und legen diese zusätzlichen Kosten zum Teil auf die Kunden um. Wie sauber unser Strom ist, bestimmt nicht zuletzt das Wetter: Weht in einem Jahr der Wind zu schwach oder scheint die Sonne zu selten, fällt der Anteil an Erneuerbaren Energien an unserem Strommix noch geringer aus.

PV-Anlagen: Sauberer Strom aus der Steckdose

Photovoltaikanlagen, kurz PV-Anlagen, wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um. Eine PV-Anlage besteht aus einem oder mehreren Solarpaneelen - das sind die dunkelblau-glänzenden Platten, die auf dem Hausdach montiert werden oder auch auf großen Freiflächen aufgestellt werden. Ein einzelnes Modul besteht aus vielen einzelnen Solarzellen, die den Umwandlungsprozess ermöglichen. Zu einer Solaranlage gehört außerdem ein Wechselrichter, der den durch die Sonnenkraft erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Das ist die Art von Strom, wie wir sie im Haushalt für den Betrieb von Spülmaschine, Ladegerät und Co. brauchen.

Wie viel Strom erzeugt eine Solaranlage?

Je mehr Solarmodule auf einem Dach montiert sind, desto mehr Strom lässt sich prinzipiell auch erzeugen. Doch auch der Standort und die Neigung beeinflussen den Ertrag. Fällt das Sonnenlicht zum Beispiel mit einer Neigung von 90 Grad auf die Panels, sind die Erträge am höchsten. Außerdem haben solche Betreiber die besten Ertragschancen, die möglichst nah am Äquator leben - denn dort ist die Strahlkraft grob gesagt höher. Die Unterschiede machen sich bereits innerhalb Deutschlands bemerkbar: So erzeugte eine PV-Anlage zwischen 2004 und 2010 beispielsweise in Hamburg, Kiel oder Rostock im Schnitt 1.100 Kilowattstunden (kWh) pro m2 Solarmodul, rund um Augsburg und München waren es mehr als 1.300 kWh.

Himmelsrichtung, Sonnenstunden und Leistung

Entscheidend ist außerdem, nach welcher Himmelsrichtung das Haus ausgerichtet ist. Zeigen die Solarmodule gen Süden, sind die Bedingungen am besten, Richtung Norden am schlechtesten. Je nach Größe und Stromverbrauch lassen sich mit der richtigen Ausrichtung bis zu mehrere Hundert Kilowatt Strom mehr erzeugen.

Wie lange die Sonne scheint, ist ebenfalls relevant. Auch wenn Solarpanels selbst bei diffusem Sonnenlicht Elektrizität erzeugen, sind die Bedingungen bei möglichst vielen Sonnenstunden – also zum Beispiel im Sommer – deutlich besser.

Abgesehen davon gibt es Leistungsunterschiede zwischen den Modellen. Wie viel eine PV-Anlage maximal produzieren kann, wird in Kilowatt-Peak oder Watt-Peak, kurz kWp oder Wp angegeben. 600 Wp bedeutet, dass bei idealen Bedingungen nicht mehr als 600 Watt Leistung erbracht werden können. Ein Kilowatt Peak entspricht im Durchschnitt etwa 1.000 kWh produziertem Strom pro Jahr und benötigt in etwa eine Fläche von sechs bis sieben Quadratmetern. Die durchschnittlichen Solaranlagen besitzen eine Leistung zwischen fünf und zwölf kWp. So nimmt beispielsweise eine PV-Anlage mit 5 kWp in etwa 30 Quadratmeter ein und erzeugt pro Jahr rund 5.000 Kilowattstunden Strom. Geht man vom durchschnittlichen Stromverbrauch pro Haushalt aus, würde das theoretisch genügen, um eine vierköpfige Familie ein Jahr lang mit Strom zu versorgen. Ein Ein-Personen-Haushalt verbraucht pro Jahr nach Angaben des Stromspiegels im Durchschnitt 2.300 kWh. Doch selbst wenn die Leistung der Anlage theoretisch reicht, um den Bedarf zu decken, muss sich die Anschaffung deswegen noch nicht lohnen. Strom aus Sonnenlicht gibt es schließlich nicht umsonst.

Je größer die Anlage, desto rentabler

Zunächst einmal muss die Anlage angeschafft werden, was je nach Größe ziemlich ins Geld gehen kann. Je installiertem Kilowatt Peak betragen die Kosten in der Regel zwischen 1.200€ und 1.800€, bereits eine kleine Dachanlage gibt es deswegen selten unter 5.000€. Für größere Installationen fallen schon mal 16.000€ oder mehr an. Wird dann noch zusätzlich ein Stromspeicher dazugekauft, der überschüssige Sonnenenergie speichert, steigen die Kosten entsprechend. Wie hoch, ist dann wieder abhängig von Leistung und Kapazität des Speichers.

Generell gilt, dass größere Solaranlagen rentabler sind. Die Anschaffungskosten sind zwar  zunächst höher. Dafür verringern sich die Kosten pro installiertem Quadratmeter Leistung, was wiederum dafür sorgt, dass sich die Kosten schneller amortisieren. Das bedeutet, dass die Erlöse irgendwann hoch genug sind, dass sich die Anschaffung der Anlage tatsächlich im Nachhinein rechnet. Je nach Kaufpreis kann das allerdings bis zu 30 Jahre oder länger dauern.

Staat fördert die Anschaffung teilweise

Je nach Bundesland oder Kommune können sich Käufer einer PV-Anlage staatliche Zuschüsse, vergünstigte Förderkredite, Boni oder Ähnliches sichern. Beispielsweise werden dann die Anschaffung der Solarmodule oder auch nur die der Batteriespeicher unterstützt. Solche Zuschüsse sind häufig an spezielle Bedingungen geknüpft - in Köln beispielsweise werden nur Solarmodule gefördert, die nach einem bestimmten Verfahren geprüft wurden, in Aachen richtet sich die Höhe des Zuschusses nach der Leistung und in Bayern galt bis vor Kurzem das 10.000 Häuser Programm, das die Installation neuer Stromspeicher attraktiver machen sollte. Inzwischen wurde es wieder eingestellt - das Kontingent ist seit Frühjahr ausgeschöpft. Um derartige Programme nutzen zu können, sollten Verbraucher bereits vor Anschaffung der Anlage einen Antrag auf Förderung stellen. 

1-2% Betriebskosten pro Jahr

Zusätzlich zu den Anschaffungskosten zahlen Betreiberinnen und Betreiber einer Solaranlage auch für die Nutzung. Diese setzt sich zum Beispiel aus Instandhaltungskosten, Versicherungskosten und Reinigungsgebühren zusammen und umfassen im Schnitt jährlich 1-2% der Investitionssumme. Bei einem Kaufpreis von 10.000€ wären das also 100 bis 200€ pro Jahr. 

EEG-Umlage seit Juli 2022 ausgesetzt

Auch eine höhere Leistung hat bis vor Kurzem Zusatzkosten bedeutet: Hat die Solaranlage eine Nennleistung von mehr als 30 Kilowatt-Peak, mussten die Betreiber bislang auf jede selbst verbrauchte Kilowattstunde eine Abgabe von 2,6 Cent zahlen. Das waren 40% der EEG-Umlage, mit der die Bundesregierung den Ausbau von Ökostromanlagen fördern möchte - und die in diesem Juli für alle Stromverbraucher entfallen ist.

Je höher die Strompreise, desto wirtschaftlicher die Anlage

Wer seinen eigenen Strom erzeugt, macht sich unabhängiger von den Strompreisen der großen Netzbetreiber. Je teurer der ist, desto eher lohnt sich entsprechend die Anschaffung einer Solaranlage. Bei einem Preis von aktuell knapp 33 Cent pro Kilowattstunde ist die Ersparnis im Vergleich zu den 10 bis 14 Cent Betriebskosten pro Kilowattstunde ziemlich hoch. Allerdings sind die Anschaffungskosten hier noch nicht eingerechnet - und außerdem kann gar nicht der gesamte erzeugte Stroms auch selbst benutzt werden. Eine vollständige Unabhängigkeit ist praktisch unmöglich.

Das liegt daran, dass die Sonne nicht an jedem Tag des Jahres gleich stark scheint und auch der Stromverbrauch im Laufe des Jahres meist variiert. Selbst Besitzer einer sehr leistungsstarken PV-Anlage zeitweise nach wie vor angewiesen auf den Strom aus dem Stromnetz.

Fast vollständig autark mit einem Speicher

Die Hochschule für Technik und Wirtschaft hat einen “Unabhängigkeitsrechner” entwickelt, mit dem Verbraucher ermitteln können, in welchem Maße sie ihren Stromverbrauch mithilfe einer PV-Anlage decken können. Wer beispielsweise 2.000 kWh Strom im Jahr verbraucht und eine Anlage mit einer Leistung von 8 Kilowatt montiert, kann laut des Rechners 40% seines Bedarfs selbst decken. Wird zusätzlich ein Speicher beziehungsweise Solarakku angeschafft, lassen sich sogar bis zu 94% decken, nur 6% kämen also aus dem Stromnetz.

Weil die Sonne jedoch nicht zu jeder Jahreszeit gleich viel scheint, wird ab und zu auch zu viel Strom produziert werden. Ist in dem Fall kein Speicher angeschlossen, wird die Energie automatisch ins Stromnetz geleitet, wofür der Betreiber wiederum Einspeisevergütungen erhält. Ein weiterer Faktor, der über die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage bestimmt.

Volleinspeiser sollen jetzt doppelt so viel bekommen

Wer seinen überschüssigen Strom nicht vollständig verbraucht, kann ihn ins Stromnetz einspeisen und erhält dafür vom Netzbetreiber über 20 Jahre einen festen Vergütungssatz. Aktuell liegt der bei 6,2 Cent pro Kilowattstunde für Anlagen mit einer Leistung von unter 10 kWp und ist damit so niedrig wie noch nie. 2009 etwa bekamen Einspeiser noch stolze 25 Cent für jede Kilowattstunde Strom, zeitweise lag die Vergütung sogar bei über 50 Cent pro kWh. Zumindest im Ansatz will die Bundesregierung diese ertragreichen Zeiten für Solarbetreiber nun zurückholen:

Die Bundesregierung plant noch für diesen Sommer eine EEG-Reform, mit der sich die Einspeisevergütung auf 13,8 Cent pro kWh erhöhen und damit knapp verdoppeln soll. Allerdings gilt das nur für sogenannte Volleinspeiser, die ihren Strom komplett ins Netz leiten und überhaupt nicht für den Eigenbedarf nutzen.

Den Strom besser selbst verbrauchen

Doch selbst mit dem angehobenen Vergütungssatz machen Volleinspeiser ein schlechteres Geschäft als wenn sie zumindest Teile des Stroms selbst nutzen. Wie groß der Unterschied genau ist, rechnet einem beispielsweise der Photovoltaik-Rechner der Stiftung Warentest aus. Wir haben das Ganze mal beispielhaft ausprobiert:

Wer sich zu den aktuellen Strompreisen (33 Cent) und nach aktueller Rechtslage (6,2 Cent Vergütung) ein durchschnittliches Modell ohne Speicher und mit 8 kWp Leistung für 12.000€ zulegt, soll seine anfänglichen Kosten nach 16 Jahren wieder reingeholt haben - zumindest, wenn ein Viertel des Stroms in den eigenen Verbrauch geht und der Rest ins Netz fließt. Das funktioniert ganz automatisch. Die jährliche “Rendite” in Form von Kosteneinsparungen soll gemessen an der Investitionssumme bei 3,29% liegen.

Tritt die geplante EEG-Reform in Kraft, verbessert sich die Rendite nur unwesentlich: Sie läge bei gleichen Bedingungen bei 3,49% und die Investition hätte sich ebenfalls nach 16 Jahren amortisiert.

Übrigens: Würde man zusätzlich ein durchschnittliches Speichergerät anbringen, würde sich die Rendite auf 2,17% reduzieren. Das liegt schlichtweg an den Kosten für so ein Gerät, die schon mal mehrere Tausend Euro betragen können. Selbst wenn das Einsparpotenzial mit Speicher höher ist, weil nicht so viel ans Netz “verloren geht”, wird die Anlage dadurch unwirtschaftlicher und es dauert entsprechend länger, bis erst einmal die Kosten wieder ausgeglichen sind.

Ebenfalls weniger attraktiv wäre es, stattdessen den gesamten Strom ins Netz einzuspeisen. Denn selbst bei knapp 14 Cent Vergütung pro Kwh läge die jährliche Rendite nur bei 2,54% - die Investition hätte sich deswegen frühestens nach 17 Jahren amortisiert. Das heißt: Bei den aktuell hohen Strompreisen lohnt es sich ganz klar, so viel wie möglich vom selbst erzeugten Strom zu behalten und lediglich Überschüsse ins Netz einzuspeisen. Natürlich kann sich die Situation auch irgendwann ändern, wenn beispielsweise die Strompreise fallen oder die Vergütungen noch weiter ansteigen. Zu bedenken ist auch, dass die Einspeisevergütungen nur für 20 Jahre gelten - anschließend bekommen Anlagenbetreiber gar nichts mehr für ihren eingespeisten Strom.

Guerilla-Solaranlagen: Lohnt sich ein Balkonkraftwerk?

Solaranlagen galten lange als Privileg für Einfamilienhausbesitzer. Doch diese Zeiten sind vorbei: Selbst Mieterinnen und Mieter mit kleinem Balkon oder Terrasse können inzwischen ihren eigenen Strom erzeugen. Und zwar mit einer Mini-PV-Anlage, auch genannt: Balkonkraftwerk oder Guerilla-PV. Das Praktische an einer solchen Anlage: Man steckt sie einfach in die Steckdose - vorausgesetzt, das hauseigene Stromnetz ist dafür ausgelegt und man besitzt einen dafür vorgesehenen Zähler.

Für viele Modelle braucht man weniger als zwei Quadratmeter Platz, weil sie aus lediglich einem oder zwei Panels bestehen. Die Geräte gibt es dann häufig auch schon für unter 1.000€ das Stück. Einige Modelle kommen direkt mit Speicher, sodass überschüssiger Strom nicht “verschenkt” wird - doch passiert das in der Regel ohnehin nicht, sodass man sich die Zusatzkosten eigentlich gleich sparen kann. 

192€ Ersparnis im Jahr

Die meisten Modelle sind mit einer Leistung von maximal 300 Watt ausgestattet. Das reicht in der Regel nicht einmal, um 300 kWh Strom pro Jahr zu erzeugen. Das ist in etwa so viel, wie Kühlschrank und Waschmaschine im Jahr zusammen verbrauchen, reicht aber längst nicht aus, um den Strombedarf für ein ganzes Jahr zu decken. Wir erinnern uns: der durchschnittliche Verbrauch eines 1-Personen-Haushalts liegt im Schnitt bei 2.300 kWh im Jahr. Balkonkraftwerke dürfen per Gesetz maximal eine Leistung von 600 Watt besitzen. So ein Gerät nimmt dann etwa drei Quadratmeter Platz ein und produziert im besten Fall 600 kWh Strom im Jahr.

Wie viel sich bei so einer Leistung einsparen lässt, ist schnell berechnet: Für 600 kWh vom Netzbetreiber würde man bei 32 Cent/kWh 192€ bezahlen, was in dem Fall die Ersparnis pro Jahr darstellt. Die Anschaffungs- und Betriebskosten sind hier allerdings noch nicht abgezogen.

Einspeisen lohnt sich nicht

Wegen der geringen Leistung verzichten die meisten Balkonkraft-Besitzer auch auf die Einspeisevergütungen und nutzen ihre Mini-PV-Anlage lediglich für den Eigenbedarf. Der erzeugte Strom wird schließlich ohnehin fast vollständig selbst genutzt, die Überschüsse wären also so gering, dass sich eine Einspeisung ins Netz kaum lohnen würde. Zumal das den Betrieb abermals verteuern würde: Um die Vergütung zu erhalten, muss das Balkonkraftwerk mit speziellen Messgeräten ausgestattet oder die Wechselrichter aufgerüstet werden.

Wer es ernst meint mit dem Selbstversorger-Dasein, sollte seinen Technikgebrauch an die Sonnenstunden knüpfen. Schließlich werden die Sonnenstrahlen direkt in elektrische Energie umgewandelt – und die geht sozusagen “verloren”, wenn sie nicht unmittelbar verbraucht wird. Das kommt beispielsweise Leuten entgegen, die im Home Office arbeiten und dadurch auch mal mittags um 12 die Waschmaschine anstellen. Wer dagegen nur nachts das Handy auflädt und tagsüber unterwegs ist, lässt sich den eigens erzeugten Strom durch die Lappen gehen - solange kein Speicher angeschlossen ist, versteht sich.

Investition rechnet sich meist schon nach ein paar Jahren

Ansonsten gilt das gleiche wie für große Anlagen: Je günstiger das Gerät ist, desto schneller hat sich die Investition gerechnet - bei Modellen mit 500€ Anschaffungskosten oder weniger kann das bereits nach wenigen Jahren der Fall sein. Daneben sind auch hier die Himmelsrichtung, der Standort, die Leistung und der aktuelle Strompreis entscheidend dafür, wie wirtschaftlich die Mini-Solaranlage ist.

Ist eine Solaranlage ihr Geld wert?

Eine Solaranlage spart Kosten, so viel ist klar. Je nach Platz und Modell gut und gerne ein paar Hundert Euro im Jahr. Je mehr direkt verbraucht wird, desto größer ist auch das Einsparpotenzial: Läuft beispielsweise auch die Warmwasserbereitung über Strom oder gehört ein E-Auto zum Haushalt, lässt sich noch mehr sparen.

Hohe Profite sollten Eigenheimbesitzer oder Mieter dennoch nicht erwarten, wenn sie sich nach einer Photovoltaikanlage umschauen. Dafür ist die Leistung der Geräte für den Privatgebrauch schlichtweg zu schwach und der Ertrag nach Abzug von Anschaffungs- und Betriebskosten zu gering, als dass sich auf diese Weise satte Gewinne machen ließen. 

Auch wenn in Rechnern und Artikeln von einer “Rendite” die Rede ist, müssen erst einmal die teils hohen Anschaffungskosten wieder ausgeglichen werden, um überhaupt aus den roten Zahlen zu kommen. Und bei manch einem Modell kann das ein paar Dekaden dauern. Hinzu kommt, dass die “Rendite” keineswegs sicher ist. Denn ob das Wetter mitspielt und die Sonnenintensität wirklich so hoch ist wie in einer Modellrechnung angegeben, ist ungewiss. Geduld müssen Solaranlagenbetreiber also definitiv mitbringen, wenn sich das Ganze irgendwann für sie lohnen soll. Wie lange das dauert, hängt immer auch mit den wirtschaftlichen Bedingungen im Land zusammen: Ist der Strompreis besonders hoch, rentiert sich die Solaranlage sehr viel mehr als bei sinkenden Preisen.

Doch selbst wenn das der Fall sein sollte, bleibt ja noch ein anderer Punkt, der bei all den ökonomischen Überlegungen und Rentabilitätsrechnungen schnell untergeht - und an den sich Anlagenbetreiber in schlechten Zeiten erinnern können: Solaranlagen entlasten die Umwelt. Sie machen unabhängiger von fossilen Energieträgern und können im Jahr etliche Tonnen Co2 sparen. Und ist das nicht auch schon ein Gewinn?