Die verschiedenen Arten von Photovoltaikanlagen

Es gibt nicht nur eine einzige Art Solaranlagen, sondern sehr viele Varianten davon. Schon alleine aufgrund der breitgefächerten Auswahl der verschiedenen Komponenten gibt es unzählige Zusammenstellungen für PV-Anlagen. Durch die verschiedenen PV-Anlagen entstehen verschiedene Systeme, welche jeweils verschiedenen Anforderungen gerecht werden.

Die unterschiedlichen Varianten bieten die Möglichkeit, eine PV-Anlage auch dann anzuschaffen, wenn auf der Dachfläche keine Möglichkeit besteht, Solarmodule anzubringen.

Eine PV-Anlage muss nicht unbedingt auf einer Dachkonstruktion installiert werden! Selbst auf einem Balkon oder der Fassade ist es möglich, Solarmodule zu installieren und Solarstrom zu erzeugen. Diese unterschiedlichen Varianten benötigen jedoch auch gewisse Voraussetzungen, um erfolgreich Strom erzeugen zu können.

Um die Entscheidung bei der Anschaffung etwas zu erleichtern, werden hier die verschiedenen Varianten vorgestellt. Zudem werden auch die Anforderungen der PV Anlagen genannt.

Die Technik im Bereich Photovoltaik hat sich in den letzten Jahren enorm weiterentwickelt. Es wurde nicht nur die Leistung enorm verbessert, sondern auch die Möglichkeiten der Montage der PV-Module.

Die Photovoltaikanlagen werden grundsätzlich in zwei Kategorien eingeteilt. Eine Kategorie sind die netzgebundenen PV Anlagen. Diese sind mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden, wodurch der erzeugte Solarstrom direkt eingespeist werden kann. Zudem besteht die Möglichkeit, den Solarstrom selbst zu nutzen, zu speichern und nur den verbleibenden Überschuss in das öffentliche Stromnetz einzuspeisen.

Die Insel PV Anlagen hingegen können ohne Verbindung mit dem öffentlichen Stromnetz betrieben werden. Dadurch eignen sie sich hervorragend für abgelegene Orte, zum Camping und andere mobile Anwendungen.

Grundsätzlich werden PV-Anlagen auf dem Dach eines Gebäudes installiert. Ist das Dach jedoch aus unterschiedlichen Gründen nicht geeignet, können die Solarmodule auch auf der Fassade senkrecht montiert werden.

Die Montage kann in diesem Fall in der Fassade eingebettet oder an der Fassade selbst durchgeführt werden. Es gilt jedoch zu beachten, dass der Wirkungsgrad dadurch geringer ausfällt. In jedem Fall ist die südliche Ausrichtung der PV-Anlage enorm wichtig.

Eine enorm wichtige Bedingung stellt die Ausrichtung der Fassade Richtung Süden dar. Grund hierfür ist der Einfallswinkel der Sonne, der bei einer Fassade geringer ist als auf einem Dach. Ist die Fassade nur gering nach Süden ausgerichtet, so reduziert sich der Ertrag der PV Anlage enorm.

Ein Faktor, der als großer Vorteil bezeichnet werden kann, ist, dass die Fassadenmodule nicht so leicht verschmutzen wie die Bifaziale Module auf einem Dach. Des Weiteren sind Beeinträchtigungen durch Schnee, Eis oder Laub ebenfalls nicht oder kaum vorhanden. Durch die geringere Verunreinigung muss nur sehr selten eine Reinigung durchgeführt werden.

Eine Photovoltaik Fassade bietet zudem auch Besitzern kleiner Immobilien, die eine Dachmontage nicht zulassen, die Möglichkeit, eine PV-Anlage zu montieren. Zudem eignet sie sich auch für Mieter von Wohnungen, wenn der Eigentümer des Wohnhauses keine Einwände hat.

Einziger Nachteil der Photovoltaik Fassade ist die Montage der PV-Module. Die Montage an der Fassade ist aufwendiger und dadurch teurer. Ein weiterer Nachteil ist die geringere Leistung gegenüber Dachanlagen.

Um eine ausgezeichnete Wirkung erreichen zu können, muss bei der Photovoltaik Fassade die Sonne das Solarmodul im rechten Winkel treffen. Aus diesem Grund können Photovoltaik Fassaden im Winter einen höheren Ertrag erzielen als die Solarmodule auf dem Dach.

Im Sommer hingegen ist die Sonneneinwirkung auf der Dachfläche höher als an der Fassade. Der Unterschied zwischen einer Photovoltaik-Fassade und einer PV-Dachanlage kann im Jahr bis zu rund 30 Prozent aufweisen.

Damit ein vergleichbarer Ertrag erzielt werden kann, ist es notwendig, mehr Fassaden-Module zu nutzen. Eine größere Fläche als auf einem Dach kann den Ertragsunterschied ausgleichen. Es sollte daher vor der Anschaffung die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik Fassade genau berechnet werden!

Eine Indach-PV-Anlage wird, wie der Name schon aufzeigt, in das Dach integriert. Das bedeutet, die Solarmodule werden nicht auf die Dachhaut montiert, sondern ersetzen die Dachhaut ganz oder teilweise. Durch die Integration der PV-Module in das bestehende Dach wird dieses widerstandsfähiger und sieht zudem ästhetischer aus. In einigen Fällen wird diese Variante auch als „gebäudeintegrierte Photovoltaik” bezeichnet.

Damit eine Indach-PV-Anlage montiert werden kann, muss das vorhandene Gebäude-Dach geeignet sein. Das bedeutet, dass die Art des Daches wie zum Beispiel ein Ziegeldach in Form eines Steil- oder Satteldaches eine hervorragende Eignung aufweist.

Ist die Dachhaut hingegen aus Bitumen oder gar Blech, so eignet sich das Dach eher weniger bis gar nicht. Es besteht zwar die Möglichkeit, einzelne Solar-Dachziegel einzusetzen, jedoch müssen diese einzeln verkabelt und verbunden werden. In diesem Fall sind die Kosten der Montage enorm höher, als es bei einer klassischen PV-Anlage der Fall ist. Das Ergebnis ist jedoch überaus ästhetisch.

Bevor die Entscheidung für eine Indach-PV-Anlage getroffen wird, ist es empfehlenswert, die Dachneigung zu überprüfen. Eine Indach-PV-Anlage benötigt gegenüber einer „normalen” Aufdachanlage mindestens 20 % mehr Dachneigung. Bei Flachdächern ist eine Indach-PV-Anlage auf jeden Fall nicht geeignet! Das gleiche gilt auch für die Pultdächer, die zumeist flacher sind. Dadurch fließt Regenwasser bei Regen nicht ab und die Solarmodule können keinen Strom erzeugen.

Die Indachsolarmodule haben gegenüber den herkömmlichen Aufdach-Modulen einige Vorteile:

Mit einer Inselanlage kann unabhängig vom öffentlichen Stromnetz Solarstrom erzeugt werden wie mit einer herkömmlichen PV-Anlage. Der Unterschied besteht hier nur darin, dass die Inselanlage nicht mit dem Stromnetz verbunden werden muss. Das ist auch der Grund, warum Inselanlagen auch als “Off-Grid Photovoltaic Systems” bezeichnet werden.

Der von der Inselanlage erzeugte Strom kann sofort mit den angeschlossenen Verbrauchern genutzt oder aber in einem Stromspeicher gespeichert werden. Es gilt jedoch zu beachten, dass überschüssiger Strom nicht in ein Stromnetz eingespeist werden kann und dadurch eventuelle Abschaltungen durchgeführt werden müssen, wenn der erzeugte überschüssige Strom nicht verbraucht wird! Wird zu wenig Strom erzeugt, kann zudem nicht auf das öffentliche Netz zurückgegriffen werden.

In Regionen, in denen kein öffentliches Stromnetz vorhanden ist, ist eine Inselanlage eine ausgezeichnete Lösung. Dies gilt auch für Regionen, in denen das Stromnetz keine besonders gute Infrastruktur aufweist und zum Beispiel Stromschwankungen und Stromausfälle an der Tagesordnung sind.

Gebiete, in denen ein Anschluss an das öffentliche Stromnetz sehr kostenintensiv ist, eignen sich ebenfalls für eine Inselanlage. Das gilt zum Beispiel bei Ferienhäusern oder Wochenendhäusern, die etwas abseits gelegen sind.

Nicht zu vergessen der Einsatz einer Inselanlage in Campingbussen, Wohnwagen oder auf Booten. Hier eignet sich die Inselanlage, um die vorhandene Bordelektrik zu schonen. Das bedeutet, dass weniger fossile Brennstoffe durch den Motor verbrannt werden und die Umwelt dadurch geschont wird. In Deutschland werden Inselanlagen nur sehr selten verwendet.

Für jede individuelle Anforderung besteht eine Vielzahl an Lösungsmöglichkeiten. Die enorme Auswahl der verschiedenen PV-Anlagen-Systeme ermöglicht es für jeden, eine maßgeschneiderte PV-Anlage für das eigene Heim anzuschaffen.

Jede der angebotenen Photovoltaik-Anlagen-Arten berücksichtigt die Gegebenheiten vor Ort und die spezifischen Anforderungen. Dadurch wird es möglich, Sonnenenergie in vollem Maße zu nutzen.