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Aus Licht werde Strom – Weshalb Solarmodule sich noch immer lohnen

Die Grundidee ist schon fast 200 Jahre alt. Die ersten richtigen Entwicklungen gab es vor rund 100 Jahren. Und seit den 1950er Jahren befinden sich Solarmodule im Betrieb. Von da an lange Zeit allerdings bloß im Weltraum.

Seit einiger Zeit erfreuen sich Solarmodule und ganze Photovoltaikanlagen allerdings großer Beliebtheit. Probleme mit bestimmten Energieträgern und die immer intensiver geführte Diskussion über die Klimakrise bescherten erneuerbarer Energie aus Sonnenlicht einen erheblichen Auftrieb, sodass heute viele Felder und auch Hausdächer mit Solarmodulen versehen sind.

Welchen Vorteil hat die Installation solcher Anlagen und was gilt es zu bedenken? Diese Punkte haben wir für Dich einmal zusammengetragen.

Solarmodule – ein kleiner Blick in die Technik

Solarmodule gibt es in unterschiedlichen Arten. Dabei lassen sich vor allem drei Varianten benennen. So gibt es Module mit Dünnschichtzellen, solche mit monokristallinen Solarzellen und zuletzt solche mit polykristallinen Solarzellen.

  • Dünnschichtzellen. Bei dieser Variante handelt es sich um eine besonders kostengünstige Form, die eine äußerst dünne Siliziumschicht enthält. Teilweise bestehen diese Schichten unter anderem auch aus Cadmiumtellurid. Die Rückseite ist hier meistens verglast. Neben dem Kostenvorteil besteht der Nachteil dieser Form in einem geringeren Wirkungsgrad. Damit ist gemeint, dass für dasselbe Ergebnis mehr Fläche mit solchen Modulen besetzt werden muss.

  • Monokristalline Solarzellen. Monokristalline Zellen haben den höchsten Wirkungsgrad, sind allerdings auch entsprechend teuer. Beides liegt daran, dass es sich hier um einheitlicheres Material handelt, dessen Bearbeitung aber auch viel Aufwand erfordert.

  • Polykristalline Solarzellen. Anders als bei monokristallinen Zellen besitzen polykristalline Solarzellen eine weniger einheitliche Oberfläche. Das macht sie günstiger, trägt aber auch zu einem geringeren Wirkungsgrad bei.

Im Regelfall sind monokristalline oder polykristalline Solarzellen entsprechenden Dünnschichtzellen vorzuziehen. Wie aber wird aus diesen Zellen nun ein Solarmodul? Zum Aufbau eines Solarmoduls werden mehrere Solarzellen miteinander verbunden und so behandelt, dass sie vor Wind und Wetter geschützt sind. Eine naheliegende Maßnahme, befinden die Module sich doch immerzu im Wirkungsbereich von Sonne, Wind und umherfliegendem Schmutz. Darüber hinaus enthalten Module einen Rahmen. Ober- und unterhalb dieses Rahmens sind die Module mit einer Folie und Glas vor Umwelteinflüssen geschützt.

Solarenergie ist ein Kostenvorteil

Solarenergieanlagen sind aber nicht nur technisch ein spannendes Thema. Du weißt zwar nun, was hinter der Technik steckt und worauf zu achten besonders empfehlenswert ist, aber wo liegt der Vorteil dieser erneuerbaren Energiequelle?

  • Erneuerbare Energien. Der erste große Vorteil von erneuerbaren Energien besteht darin, wie der Name es bereits verrät, dass die Quelle der Energie nicht zur Neige geht. So lange wir leben, wird die Sonne sehr wahrscheinlich nicht aufhören zu scheinen. Anders als bei fossilen Energieträgern müssen wir deshalb nicht planen, was geschieht, wenn der Verbrauch nicht mehr befriedigt werden kann. Darüber hinaus schädigt die Nutzung von Sonnenenergie weder Umwelt noch Klima. Zwar gibt es stellenweise Kritik an den zur Herstellung notwendigen Materialien, wonach dann doch ein Schaden für die Umwelt entstünde, aber durch entsprechendes Recycling lässt sich ein großer Teil des Schadens erheblich reduzieren.

  • Unabhängigkeit. Ein weiterer Vorteil von Sonnenenergie besteht in einer relativen Unabhängigkeit, was sowohl staatlich als auch individuell gilt. Einzelne Staaten machen sich durch die Nutzung von Solarenergie unabhängiger von erdölproduzierenden Staaten und als Verbraucher kannst Du dadurch teilweise unabhängig von größeren Stromerzeugern werden, indem Du Dir ein eigenes Panel auf den Balkon oder sogar eine ganze Anlage aufs Dach montierst, sofern das Gebäude Dir gehört oder Du die Möglichkeit hast, Dach oder Anlage zu pachten. Dass von gewissen Speichermöglichkeiten abgesehen trotzdem eine Abhängigkeit von der Wetterlage besteht, solltest Du aber natürlich mitbedenken.

  • Kostenvorteil. Ein wirklich handfester und im Alltag spürbarer Vorteil von Solarenergie besteht nicht zuletzt darin, dass Du hiermit bares Geld sparst. Denn hierbei läuft es so, dass Du die durch die Sonne erzeugte Energie direkt in Deinen Haushalt einspeisen kannst. Überschüssige Energie wird dann ins Stromnetz eingespeist, was zu Vergünstigungen oder aufgrund sinkender staatlicher Förderungen mittlerweile zu geringer werdenden Einnahmen führt.

Alles erlaubt?

Wer sich selbständig Solarmodule installieren möchte, steht natürlich schnell vor rechtlichen Fragen. Wie funktionieren Aufbau und Anbindung an den Haushalt und gegebenenfalls das öffentliche Stromnetz? Lassen sich Anlagen auch mieten? Und darf eigentlich jeder eine Anlage installieren?

  1. Wer eine Anlage installieren möchte, kann das auch tun. Dabei ist es zunächst unerheblich, ob Du das als Privatperson, als Hauseigentümer oder in Form eines Unternehmens tun möchtest. Trotzdem gibt es jeweils gewisse Bedingungen. Gehört Dir beispielsweise das Gebäude selbst, dann gibt es keine großen Hürden. Die Installation solltest Du allerdings am besten von einer Fachkraft vornehmen lassen, schon allein, um gewisse Gewährleistungen zu erhalten. Bist Du einer von mehreren Eigentümern, ist es notwendig, dass Du Dich mit anderen besprichst und deren Zustimmung einholst. Gleiches gilt für den Fall, das Du Mieter bist. Das gilt im Übrigen auch dann, wenn Du nur ein einzelnes Modul auf Deinem Balkon aufstellen möchtest.

  2. Die Frage, ob sich eine Anlage zur Miete lohnt oder der Kauf besser ist, lässt sich nicht pauschal beantworten. Die Frage stellt sich deshalb, weil es sich im Regelfall um eine umfassende Investition handelt, die nicht ohne Weiteres direkt aufgebracht werden kann. Im Bereich eines Einfamilienhauses kann es sich beispielsweise gut um eine Summe von um und bei 10.000 Euro handeln. Alternativ gibt es Stadtwerke oder entsprechende Anbieter, die es erlauben, eine solche Anlage zu pachten. Dabei fallen die monatlichen Kosten moderat aus, wobei dies letztlich davon abhängt, wie viel die Anlage einbringt. Ob es sich nachher um ein Gewinn- oder Verlustgeschäft handelt, ist ebenfalls nicht immer leicht zu beantworten. Allerdings ist es wie in vielen Fällen so, dass sich ein Kauf bei langfristigen Geschichten oftmals mehr lohnt als eine Miete. Der Vorteil einer gemieteten Anlage besteht aber zweifellos darin, dass Du Dich hierbei nicht um die Instandhaltung und Pflege der Anlage zu kümmern brauchst, da diese üblicherweise vom Eigentümer vorgenommen wird.

  3. Hast Du die Erlaubnis erhalten oder benötigst gar keine und bist Du im Besitz der Anlage, dann steht der Nutzung kaum noch etwas im Wege. Wichtig bleibt, dass der Netzbetreiber Bescheid über den Aufbau erhält. Außerdem muss die Anlage in ein Register der Bundesnetzagentur eingetragen werden. Ob eine Anlage eine Gewerbeanmeldung erfordert oder in der Steuererklärung zu nennen ist, hängt von Einzelfaktoren ab, die an dieser Stelle nicht vollumfänglich geklärt werden können. Hierbei raten wir gegebenenfalls zu einem Gespräch mit entsprechenden Beratungsdienstleistern. Ist all das erledigt, kannst Du die Anlage anschließen und für die eigenen Zwecke nutzen bzw. im Idealfall auch Einnahmen generieren.

Eine kleine Geschichte der Solarenergie

Die Geschichte der Solarenergie hat sich langsam, aber stetig entwickelt. Die Anfänge lassen sich auf das erste Drittel des 19. Jahrhunderts datieren. Der französische Physiker Becquerel entdeckte zu dieser Zeit den so genannten photoelektrischen Effekt. Die weitere Entwicklung folgte in den 1870er Jahren. Und Anfang des 20. Jahrhunderts erhielt dann Albert Einstein den Nobelpreis für Physik, da er theoretisch erklärt hatte, wie die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrischen Strom eigentlich funktioniert.

In den 1930er Jahren begann dann die Arbeit an den ersten richtigen Solarzellen, doch es dauerte noch gute zwei Jahrzehnte, bis der erste Satellit mit Solarzellen ausgestattet ins All flog, was dazu führte, dass noch Mitte der 1960er Jahre Signale von dem entsprechenden Sender empfangen werden konnten.

Die Konsequenz bestand darin, dass Solarzellen in der Raumfahrt für viele Jahrzehnte eine außerordentlich wichtige und im Prinzip dominante Rolle gespielt haben. Über die Raumfahrt hinaus fristete die Solarenergie lange Zeit allerdings eher ein Schattendasein.

Als die Energieversorgung dann ab den 1970er Jahren und infolge der Ölkrise zunehmend sorgenvoll diskutiert wurde, setzten sich die Menschen mit alternativen Energien auseinander, sodass erneuerbare Energien wie damals noch zuvorderst die Kernenergie eine zunehmend größere Rolle spielten. Und in den 1990er Jahren setzten dann mehrere Staaten wie Japan, die USA oder Deutschland Programme auf, um mehr und mehr Hausdächer mit Solaranlagen auszustatten.