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Photovoltaik Mini-PV-Annlagen für den Balkon

© Infinitum Ennergie

Mit einer Mini PV-Anlage können auch Mieter auf einem Balkon oder der Terrasse Solarstrom für den Eigenverbrauch produzieren. Nach Schätzung der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie sind europaweit rund 200.000 Mini PV-Anlgen im Einsatz, davon ungefähr 40.000 in Deutschland. Was bei der Anschaffung, der Inbetriebnahme und dem Betrieb zu beachten ist, erläutern wir ausführlich in dem folgenden Artikel.

Der Betrieb einer Photovoltaikanlage war bisher fast ausschließlich Hausbesitzern vorbehalten. Zu Zeiten hoher Einspeisevergütungen war die Installation und der Betrieb einer Solaranlage zudem eine sichere Investition mit guter Rendite. Mieter hingegen hatten bislang, abgesehen vom Mieterstrommodell, keine Möglichkeit vom Photovoltaikboom zu profitieren. Seit einigen Jahren werden am Markt jedoch sogenannte Mini PV-Anlagen angeboten, die auch auf dem Balkon, der Terrasse oder im Garten aufgestellt werden können und über eine normale Steckdose mit dem Hausstromnetz verbunden werden. Der erzeugte Strom kann direkt im Haushalt verbraucht werden und trägt so zu einer Minderung der Stromrechnung bei, denn die Erzeugungskosten für den Solarstrom sind in der Regel deutlich geringer, als der zugekaufte Strom vom Netzbetreiber für den man mittlerweile knapp 0,30 €/kWh bezahlen muss.

Rechtliche Hürden für Mini PV-Anlagen wurden beseitigt

Doch der Weg dorthin war lang und steinig. Zahlreiche Normen erschwerten lange Zeit den rechtssicheren Betrieb solcher Plug-and-Play Photovoltaik-Anlagen. Beispielsweise die Elektronorm VDE 0100-551-1. Sie untersagte es, Stromerzeugungsanlagen über einfache Schukosteckdosen an das Hausnetz anzuschließen und den überschüssigen Strom ins öffentliche Stromnetz einzuspeisen. Auf Druck der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie (DSG) und zahlreicher Umweltverbände wurde diese Norm jedoch überarbeitet und sieht seit 2017 vereinfachte Regeln für Anlagen bis 800 Watt vor.

Im April 2019 ist zudem die Norm VDE-AR-N 4105 in einer neuen Fassung in Kraft getreten. Sie schafft Rechtssicherheit für Verbraucher, da sie nun Mini PV-Anlagen mit einer Leistung von bis zu 600 Watt selbst beim Netzbetreiber anmelden können.

Wie funktioniert eine Mini PV-Anlage

Eine Mini PV-Anlage besteht in der Regel aus folgenden Komponenten:

  • Photovoltaikmodul
    Erzeugt aus der Energie des Sonnenlichts Gleichstrom. Die Leistung eines Moduls liegt in der Regel zwischen 150 und 300 Watt. Gängige Abmessungen sind 150 x 80 cm.

  • Wechselrichter
    Der Wechselrichter wandelt den vom Solarmodul erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um und speist diesen dann in das Hausstromnetz ein, wo er von allen, sich in Betrieb befindlichen Elektrogeräten, unmittelbar verbraucht werden kann.

  • Anschlusskabel
    Mit Schukostecker für den Anschluss an eine herkömmliche Steckdose.

  • Montagegestell
    Je nach Aufstellart für Boden-, Wand- oder Balkonmontage.

Beim Kauf ist darauf zu achten, dass die PV-Anlage mit Anschlusskabel geliefert wird. In diesem Fall haftet der Hersteller für die Sicherheit der Anlage. Wir empfehlen zudem nur bei spezialisierten Händlern eine Mini PV-Anlage zu kaufen, die das Gütesiegel der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie trägt. Dies garantiert zum Beispiel, dass die Anlage nur Strom produziert, wenn sie am Stromnetz angeschlossen ist und beugt dadurch Stromschlägen vor. Weitere Infos zum DGS-Sicherheitsstandard gibt es hier: https://www.pvplug.de/standard/

Aufbau und Anschluss an das Hausstromnetz

Eine Photovoltaikanlage sollte möglichst nach Süden ausgerichtet sein. Hier ist der Stromertrag am höchsten. Aber auch eine Ausrichtung nach Osten, Westen oder sogar Norden ist möglich. Hier muss aber mit einer geringeren Stromausbeute gerechnet werden.

Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten ein Photovoltaikmodul zu installieren.

  • Wandmontage
    Das PV-Modul wird an der Wand befestigt. Dies kann entweder direkt oder mit einer zur Verbesserung des Stromertrags geschehen.

  • Bodenmontage
    Das PV-Modul wird mit Hilfe eines Ständers einfach auf den Boden von Balkon, Terrasse oder Garten gestellt. Um eine Beschädigung durch Wind zu verhindern sollte der Ständer fest am Boden verankert werden.

  • Balkonmontage
    Das PV-Modul wird entweder am Balkongeländer befestigt (wie Wandmontage) oder es wird in das Balkongeländer eingesetzt.

Nicht jedes Photovoltaikmodul ist jedoch für die drei genannten Montagearten gleichermaßen geeignet. Sich vorher über die Eignung des Moduls zu informieren ist sicher zu empfehlen. Hier hilft auch das oben erwähnte Gütesiegel, da es nur für Module verwendet wird, deren Eignung nachgewiesen und entsprechend vermerkt wurde.

Für Anlagen mit einer Leistung bis 600 Watt kann die Installation und der Anschluss vom Verbraucher selbst vorgenommen werden, wenn der Stromkreis mit der PV-Anlage durch einen Leitungsschutzschalter abgesichert ist. Bei Schraubsicherungen gelten besondere Voraussetzungen. Beim Anschluss ist ferner zu beachten, dass immer nur eine PV-Anlage an eine fest installierte Steckdose angeschlossen wird. Die Verwendung einer Mehrfachsteckdose ist nicht zulässig.

Genehmigungen und Meldepflichten

Ein Mini PV-Anlage, die an das Hausstromnetz angeschlossen wird und dadurch auch Strom in das öffentliche Netz einspeisen kann, muss mit dem Netzbetreiber bzw. Messstellenbetreiber abgestimmt werden. Die Netzbetreiber müssen seit dem 27.4.2019 eine Anmeldung durch das Inbetriebsetzungsprotokoll E.8 der VDE-AR-N 4105 akzeptieren. Dies ist jedoch sehr umfangreich und kompliziert, so dass mittlerweile zahlreiche Netzbetreiber auch ein vereinfachtes Meldeverfahren ermöglichen. Wichtig zu wissen: der Netzbetreiber kann die Inbetriebnahme der Anlage nicht untersagen, wenn der Anschlussnehmer nachweisen kann, dass ein Schutz vor Rückspannungen für den Netz- und Anlagenschutz nach VDE-AR-N 4105 vorliegt.

Da nicht im Haushalt verbrauchter Strom ins öffentliche Stromnetz eingespeist wird, muss der Stromzähler des Haushalts mit einer Rücklaufsperre ausgestattet sein. Andernfalls würde der Stromzähler bei der Stromeinspeisung rückwärts zählen, was nicht zulässig ist. Wir empfehlen deshalb für die Anmeldung und die Abklärung der Stromzählereigenschaften Rücksprache mit dem Netzbetreiber zu halten. Gegebenenfalls muss der Stromzähler ausgetauscht werden. Dies kann mit einer einmaligen Gebühr verbunden sein.

Desweiteren ist eine Anmeldung im Marktstammdatenregister erforderlich https://www.marktstammdatenregister.de. Nach Aussage der Bundesnetzagentur werden dabei persönliche Daten von Anlagen kleiner 30 Kilowatt nicht veröffentlicht.

Mieter sollten immer dann ihren Vermieter um Erlaubnis fragen, wenn das Solarmodul fest an Balkon oder der Hauswand verschraubt wird.

Rechnet sich die Investition

Eine typische Mini PV-Anlage mit einem Solarmodul verfügt in der Regel über eine Leistung von 150 bis 300 Watt. Für eine solche Anlage ist mit einer Investition von ca. 400 bis 600 € zu rechnen. In zahlreichen Blogartikeln wird den Lesern häufig vorgemacht, dass die Leistung des Moduls der Ersparnis entspreche. Dies ist nicht ganz richtig.

Eine Ersparnis kann nämlich nur dann entstehen, wenn der selbst erzeugte Sonnenstrom auch zum gleichen Zeitpunkt verbraucht wird. Und hier liegt das Problem. Solarstromerzeugung und Verbrauch im Haushalt sind nicht immer deckungsgleich. Die solare Stromerzeugung ist während der Mittagsstunden in der Regel am höchsten. Viele Menschen sind aber tagsüber bei der Arbeit, so dass der Stromverbrauch in solchen Haushalten morgens und insbesondere abends am höchsten ist.

Mit einer Mini PV-Anlagen könnte lediglich der Bedarf von Standby-Geräten, Router, sowie Kühl- und Gefrierschrank gedeckt werden. Es gibt jedoch Möglichkeiten, den Strombedarf durch die Nutzung von zeitgesteuerten Haushaltsgeräten wie Waschmaschine, Geschirrspüler und Wäschetrockner gezielt in Zeiten hoher Stromerzeugung zu legen und dadurch auch bei Abwesenheit für eine bessere Auslastung zu sorgen.

Nach Angabe von Grennpeace Energy liegt die Amortisationszeit für eine Mini PV-Anlage bei ca. 6 bis 9 Jahren.

Eine Vergütung für den ins öffentliche Netz eingespeisten Strom im Rahmen der EEG-Einspeisevergütung ist grundsätzlich möglich. Allerdings sind die Kosten für den zusätzlichen Zähler, der bürokratische Aufwand für die zahlreichen Meldepflichten, sowie die damit einhergehenden Beschränkungen und Verpflichtungen (z.B. 70% Regel) so hoch, dass davon abzuraten ist.

Fazit

Noch nie war es so einfach, Strom auf kleinstem Raum aus der Kraft der Sonne zu gewinnen. Mit sogenannten Mini PV-Anlagen stehen kostengünstige und technisch ausgereifte Lösungen zur Verfügung. Durch die Anpassung verschiedener Normen und die Klärung von Meldepflichten sind mittlerweile auch die gesetzlichen Grundlagen vorhanden, so dass einem rechtssicheren Betrieb nichts mehr im Wege steht. Der wirtschaftliche Nutzen ist ebenfalls in den allermeisten Fällen gegeben. Unter ökologischen Gesichtspunkten ist die Investition aber auf jeden Fall sinnvoll.