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Solar-Strom einfach selbst machen - Balkonkraftwerke

Solarzelle in die Steckdose stecken und fertig ist die Solaranlage

Wie bitte? Eine Solarzelle einfach in eine Steckdose stecken? Und das macht Strom?

Scheinbar verrückt, aber ja! Bereits vor einigen Jahren stieß ich auf diese Möglichkeit und habe dann genauer recherchiert. Das Prinzip ist einfach: aus jeder Steckdose in einem Haus kann Strom nicht nur hinaus sondern auch hinein (!) fließen (eine Info, die auch für mich zu Beginn neu war).
Sieht zwar merkwürdig aus ("Warum ist die Solarzelle denn in die Steckdose eingesteckt? Braucht die Solarzelle jetzt etwa Strom? So ein Schwachsinn") aber tatsächlich ist es denkbar einfach und ganz anders als man denkt...

Es ist einfach und günstig

Die Solarzelle kann z.B. in den Garten, auf eine Terrasse oder auf einen Balkon gestellt werden (denkbar einfach), aber natürlich auch an eine Fassade oder auf ein Dach montiert werden. Danach Stecker in eine beliebige Steckdose einstecken - fertig. Sobald die Sonne scheint, produzieren Sie nun eigenen Strom!

Ein Komplettmodul (Solarzelle mit Wechselrichter) kostet in der Regel je nach Leistung zwischen 250-500 EUR

Wie es funktioniert?

Die Solarzelle ist nicht nur eine Solarzelle, es ist auch ein kleiner Wechselrichter eingebaut, der dafür sorgt, dass der Solarstrom direkt in Strom mit 230V und 50Hz umgewandelt wird - eben genauso, wie es aus der normalen Steckdose kommt.
Die Spannung des Solar-Gerätes ist dabei leicht höher als die Netzspannung. Strom fließt immer von der hohen zur niedrigen Spannung. Der Steckdose ist es tatsächlich egal, ob Strom raus oder rein fließt und somit haben Sie ab sofort Strom von der Solarzelle in Ihrem Hausnetz. So einfach kann es sein ;-)

Bringt das wirklich was?

Kurz gesagt: ja - sowohl finanziell als auch ökologisch. Jedes 250 Watt Solar-Gerät ersetzt jedes Jahr ca. 250 Kg Braunkohle und leistet damit einen Beitrag zum Klimaschutz und der Luftqualität. Ein Modul rechnet sich zudem finanziell (je nach Standort, Sonnenschein-Dauer etc.) in der Regel nach 8-12 Jahren. Man rechnet mit einer Lebensdauer von mindestens 15 Jahren, aber auch 20-25 Jahre sollen möglich sein. Kurzum: reich werden Sie damit nicht, aber draufzahlen werden Sie nicht, im Gegenteil: ein kleines Plus ist nahezu garantiert. Und die Umwelt dankt es auf jeden Fall!
Freistehendes Solar-Balkonkraftwerk

Anbieter

Überzeugt? Dies sind unverbindiche Beispiele (alphabetisch sortiert), wo Sie online und schnell Plugin Solar Module einkaufen können:
 

Den Erfolg messen....

Man kann natürlich auch prüfen, was die Solaranlage an Energie liefert. Folgende Geräte habe ich selbst getestet, es gibt sicher aber auch noch mehr:
  • FRITZ!DECT 210 - Outdoor-Steckdose mit Strom-Messfunktion
    ACHTUNG: benötigt eine vorhandene Fritz!Box
  • FRITZ!DECT 200 - Indoor-Steckdose mit Strom-Messfunktion
    ACHTUNG: benötigt eine vorhandene Fritz!Box
Desweiteren finden sich auch bei anderen Anbietern unter der Bezeichnung "Strommessgerät zur Einspeisemessung" zahlreiche Geräte.
 

Den Eigenbedarf optimieren

Natürlich kommt am meisten Strom aus der eigenen Zelle, wenn am meisten die Sonne scheint. Das ist in der Regel um die Mittagszeit - je nach Ausrichtung der Zelle auch in Richtung Morgen oder Abend verschoben. Natürlich kann man nicht alles danach ausrichten, aber vieles kann man tatsächlich auf diese Zeit verlegen, um den Eigenstrom optimal zu nutzen - also immer wenn die Sonne scheint:

  • Wäsche waschen
  • Wäschetrockner nur bei Sonnenschein nutzen (oder besser einfach eine Wäscheleine verwenden)
  • Geschirrspülmaschine nutzen
  • Akkus von Geräten jeglicher Art laden (Smartphones, Tablets, Notebooks, Akkubohrer, Akkuschrauber...)

Insbesondere viele moderne Wasch- und Geschirrspülmaschinen haben eingebaute Timer, mit denen man die Startzeit schon im Voraus wählen kann, so dass man die Wäsche auch z.B. automatisch in der Mittagszeit waschen lassen kann, wenn man einmal gerade nicht zu der Zeit im Haus ist. Ein Blick in die Gebrauchsanweisung spart bares Geld!
 

Rechtlicher Hintergrund

Der Betrieb solcher Kleinanlagen war langezeit umstritten oder zumindest in einer rechtlichen Grauzone. Mittlerweile ist aber der Betrieb bis zu einer Leistung von 600Wp in Deutschland definitiv legalisiert. Das sind in der Regel 2-3 Module. Achten Sie darauf, dass Ihre Anlage diese Grenze nicht überschreitet, wenn Sie nur eine kleine Plugin Anlage planen!

Anmeldung beim Netzbetreiber

Deutschland wäre nicht Deutschland, wenn es trotz Legalisierung nicht bürokratisch wäre. Eine Anmeldung der Solarzelle beim Netzbetreiber ist nötig. Der Netzbetreiber ist nicht mit Ihrem Stromanbieter zu verwechseln, sondern die Firma, die in der Regel auch Ihren Strom abliest und den Zähler stellt/ betreibt. Hier muss die Solaranlage angemeldet werden (nicht genehmigt wohlgemerkt! Aber angemeldet)

Fragen Sie am besten den Lieferanten Ihrer Anlage, ob er alle nötigen Unterlagen direkt mitliefert, dann kann man diese einfach einreichen. Ansonsten brauchen Sie vermutlich die Hilfe eines Fachmannes, um sich durch die zwar nicht sehr umfangreichen aber für den Laien kryptischen Anmeldeformulare zu wühlen (manche Netzanbieter machen es laut Internet einfacher, manche unnötig kompliziert)

Anmeldung bei der Bundesnetzagentur

Ortsfeste Steckdosen-Solarmodule müssen bei der Bundernetzagentur registriert werden. Nicht ortsfeste Einheiten müssen nicht registriert werden. Es ist bisher allerdings nicht abschließend geklärt, wann ein Steckdosen-Solarmodul ortsfest ist (ein Hoch auf die eindeutige deutsche Gründlichkeit bei der Gesetzsprechung) - ein Modul, das nur aufgestellt, aber nicht einmal angeschraubt ist, ist vermutlich nichts ortsfest. Egal: die Registrierung ist sowieso kostenlos möglich, warum also nicht:

Stromzähler mit Rücklaufsperre

Um rechtlich auf der sicheren Seite zu sein, ist es wichtig, dass Sie in Deutschland einen Stromzähler mit Rücklaufsperre verwenden! Warum ist das so?
Relativ einfach: Sie kaufen ja Strom von Ihrem Anbieter ein. Dafür bezahlen Sie Geld je nach Höhe des Verbrauchs.

Würde Ihr Zähler rückwärts laufen (was tatsächlich passieren kann, wenn Sie mehr Strom erzeugen als selbst verbrauchen), wird die Höhe des bisherigen Verbrauchs reduziert. Ihr Strom fließt nun aber nicht zu Ihrem Stromanbieter, sondern einfach unregistriert irgendwo ins Netz. Bei der nächsten Zählerablesung zahlen Sie also nicht mehr fair, was Sie tatsächlich aus dem Netz bezogen haben.

Theoretisch könnten Sie überschüssigen Strom auch offiziell ins Netz einspeisen und sich bezahlen lassen, dann wird aber schon wieder kompliziert! Dann werden Sie zum Gewerbetreibenden, müssen sich mit Finanzamt und Steuern herumschlagen, benötigen spezielle Messtechnik, die die gelieferte Strommenge erfasst etc.

Einfacher ist es, eine Plugin Solaranlage nur für den eigenen Grundbedarf zu verwenden. Auspacken, aufstellen, einstecken - fertig! Sie machen nun Strom.

Aber klären Sie bitte im Vorfeld mit dem Netzbetreiber ab, ob Sie einen Stromzähler mit Rücklaufsperre verwenden, wenn nicht kann dieser vom Netzbetreiber ausgetauscht werden (ob oder wieviel das kostet, erfahren Sie beim Netzbetreiber - viele Netzbetreiber bieten laut meiner Internetrecherche einen kostenfreien Austausch an)

Über Einspeisesteckdosen

Was definitiv nicht erlaubt ist (und was auch wirklich gefährlich ist!): Mehrere Plugin Solarzellen an einer Mehrfachsteckdose betreiben! Das bitte nie, nie, nie ausprobieren - Mehrfachsteckdosen sind hierfür definitiv nicht ausgelegt. Der Versuch wäre im wahrsten Sinn des Wortes brandgefährlich.

Über was sich die Geister aber streiten: darf man in Deutschland eine Solaranlage einfach in eine "normale" Steckdose stecken? (Das nennt sich dann übrigens Schuko-Steckdose, oder lang: Schutzkontakt-Steckdose). Hierzu findet sich (ohne Gewähr meinerseits) die Info:
"Ja, das ist erlaubt, wenn das Solar-Gerät den DGS Sicherheitsstandard für steckbare Stromerzeugungsgeräte DGS 0001 einhält"

Wenn Sie auf Nummer sicher gehen oder sowieso eine neue Steckdose für Ihre Solaranlage setzen wollen, sollten Sie eine Steckdose nach DIN VDE 0628-1 (Wieland RST20i3) verwenden. Klingt schlimmer als es ist ;-) Letztendlich ist eine Wieland-Einspeisesteckdose intern doch wieder eine "normale" Steckdose. Nur der Stecker hat eine andere Form und kann auch nur mit Hilfe eines Schraubenziehers wieder abgezogen werden. Eine solche Steckdose kostet ca. 20-30 EUR - das Solarmodul muss dann natürlich einen passenden Stecker haben, das ist aber bei sehr vielen der Fall.

Es ist übrigens auch möglich, eine vorhandene normale Steckdose gegen eine Wieland-Einspeisesteckdose auszutauschen!

Die Geschichte mit den Phasen

Kurz gesagt: als elektrotechnischer Laie habe ich die Geschichte mit den verschiedenen Phasen noch nicht ganz durchschaut: aber kurz gesagt findet sich überall die einheitliche Info: für Ihre Plugin-Anlage und den Stromzähler spielen die verschiedenen Phasen im Stromkreis keine Rolle, da die Stromzähler verpflichtet sind, die Phasen zu addieren!

Was bedeutet kWp bzw. Wp ?

Mit Watt Peak bezeichnet man die von Solarmodulen abgegebene elektrische Leistung unter einheitlichen Testbedingungen. Eine Solarzelle, die mit 150Wp Leistung verkauft wird, liefert genau dann 150W, wenn...

  • Zellentemperatur = 25 °C - in der Regel liegt insbesondere in der prallen Sonne die Zellentemperatur aber höher, wodurch die Leistung etwas abnimmt
  • Bestrahlungsstärke = 1000 W/m² - Üblicherweise wird eine solche Bestrahlungsstärke in Deutschland in den Mittagsstunden eines unbewölkten Tages erreicht
  • das Sonnenlicht in einem bestimmten Spektrum bei einer astronomischen Luftmasse von 1.5 scheint. Die astronomische Luftmasse ist ein relatives Maß für die Wegstrecke, die das Licht von der Sonne bis zur Solaranlage zurücklegt, wobei berücksichtigt wird, dass das Licht in der Erdatmosphäre teilweise gestreut und absorbiert wird.

Etwas klarer? Für mich ehrlich gesagt nur theoretisch - Punkt 1 und 2 sind noch einigermaßen durchschaubar, Punkt 3.... Nun gut.

Vereinfacht könnte man aber sagen: Wp definiert die Leistung einer Solarzelle bei optimalen einheitlichen Bedingungen. In der Praxis wird die Leistung in Deutschland aber eher etwas schlechter ausfallen (die meisten Quellen im Internet reden von 85-95% - aber natürlich sind Dinge wie tatsächliche Lage, Schatten, Sonnenscheindauer, das tatsächliche Wetter und vieles mehr relevant).

Trotzdem vereinfacht gesagt: bei einem guten sonnigen Standort in Deutschland wird eine Solarzelle mit 150Wp etwa 135W real liefern (wie gesagt, nur als unverbindliches vereinfachtes Beispiel....)

P.S.
kWp sind übrigens Kilowatt-Peak=1000 Watt-Peak

Versorgt mich die Plugin Solarzelle bei Stromausfall?

Nein! Die Plugin Solaranlagen sind so konzipiert, dass sie sich mit einem vorhandenen Netz synchronisieren müssen, d.h. diese liefern nur Strom, so lange auch der normale Stromanschluss vorhanden und aktiv ist. Die Systeme sind dafür einfach und robust und problemlos in Betrieb zu nehmen.

Wenn Sie an einer sogenannten Insel-Lösung interessiert sind, die Sie auch bei Stromausfall mit Strom versorgen kann, sollten Sie sich mit "großen" Solaranlagen beschäftigen, die solche Möglichkeiten durchaus bieten können.
Familie mit Solarpanelen

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