Strom direkt zu Hause zu erzeugen – das ist der Traum vieler Wohnungs- und Hausbesitzer. Möglich wird das mit einem Balkonkraftwerk.
Durch die Nutzung der Sonnenenergie mit Solarmodulen wandeln die kompakten Systeme Sonnenlicht in Strom um, der den Haushalt mit Energie versorgen kann und die Abhängigkeit vom herkömmlichen Stromnetz verringert.
Wie das Ganze funktioniert, welche Vor- und Nachteile ein solches Kraftwerk bietet und was beim Kauf zu beachten ist, erklärt unser Ratgeber.
Was ist ein Balkonkraftwerk?
Ein Balkonkraftwerk ist ein kompaktes Solarenergiesystem, das auf einem Balkon oder dem Dach eines Hauses installiert wird. Es besteht in der Regel aus Sonnenkollektoren, einem Wechselrichter und optional einem Batteriespeichersystem.
Die Solarmodule fangen das Sonnenlicht ein und wandeln es in Strom um, der für den Betrieb von Geräten im Gebäude genutzt werden kann. Balkonkraftwerke sind somit ein nachhaltiger und umweltfreundlicher Weg, um Strom vor Ort zu erzeugen und so die Abhängigkeit von herkömmlichen, auf fossilen Brennstoffen basierenden Energiequellen zu verringern. Ein Balkonkraftwerk besteht in der Regel aus folgenden Komponenten:
Solarmodule
Der Hauptbestandteil eines Balkonkraftwerks sind Solarmodule, die auch als PV-Module bezeichnet werden. Diese Paneele werden am Balkongeländer, auf dem Dach oder an einer anderen geeigneten, dem Sonnenlicht ausgesetzten Stelle angebracht. Die Paneele bestehen aus zahlreichen Solarzellen, meist aus Silizium, die das Sonnenlicht absorbieren und durch den photovoltaischen Effekt Gleichstrom erzeugen.
Wechselrichter
Der von den Solarzellen erzeugte Gleichstrom kann von den meisten Haushaltsgeräten, die mit Wechselstrom arbeiten, nicht direkt genutzt werden. Daher sind Balkonkraftwerke mit einem Wechselrichter ausgestattet, der den Gleichstrom der Module in Wechselstrom umwandelt. Der Wechselrichter sorgt dafür, dass der erzeugte Strom mit den elektrischen Systemen des Gebäudes kompatibel ist und Haushaltsgeräte, Leuchten und andere Einrichtungen mit Strom versorgen kann.
Batteriespeicher (optional)
Einige Balkonkraftwerke sind mit einem (optionalen) Batteriespeichersystem gekoppelt. Auf diese Weise kann der tagsüber erzeugte überschüssige Strom in Batterien gespeichert werden, um ihn in sonnenarmen Zeiten oder in der Nacht, wenn die Solarenergie nicht aktiv ist, zu nutzen. Die Batteriespeicherung ermöglicht den Eigenverbrauch und verringert somit die Abhängigkeit vom Stromnetz.
Netzanschluss
Unter bestimmten Voraussetzungen können Balkonkraftwerke auch an das Stromnetz angeschlossen werden. Dies ermöglicht einen wechselseitigen Energiefluss, bei dem der vom Kraftwerk erzeugte Überschussstrom in das Netz zurückgespeist werden kann – häufig über Net-Metering- oder Einspeisetarif-Programme. Die Nutzer erhalten dann Gutschriften oder Vergütungen für den von ihnen ins Netz eingespeisten Strom, so wird der wirtschaftliche Nutzen des Balkonkraftwerks gesteigert.
Vorteile eines Balkonkraftwerks
Erneuerbare Energiequelle
Balkonkraftwerke nutzen die Sonnenenergie und bilden damit eine saubere und erneuerbare Stromquelle, welche die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert und zur ökologischen Nachhaltigkeit beiträgt.
Kosteneinsparungen
Durch die Stromerzeugung vor Ort kann ein Balkonkraftwerk im Laufe der Zeit zu erheblichen Einsparungen bei den Energierechnungen führen. Da die entsprechenden Komponenten vergleichsweise preisgünstig sind, amortisiert sich die Anschaffung schnell.
Energieunabhängigkeit und Verlässlichkeit
Balkonkraftwerke sorgen für ein gewisses Maß an Energieunabhängigkeit, so dass der Nutzer weniger auf das Stromnetz angewiesen ist. Eine solch zuverlässige Stromquelle ist auch bei Netzausfällen oder -störungen sehr vorteilhaft.
Installation und Genehmigung
Vor der Installation eines Balkonkraftwerks wird in der Regel eine gründliche Standortbewertung durchgeführt, um die Eignung des Standorts für die Installation von Solarmodulen zu ermitteln. Dabei werden Faktoren wie Sonneneinstrahlung, Schattenwurf, strukturelle Integrität und örtliche Vorschriften berücksichtigt.
Sobald die Standortprüfung abgeschlossen ist, werden die Solarmodule auf dem Balkongeländer, dem Dach oder anderen geeigneten Bereichen mit optimaler Sonneneinstrahlung installiert. Die Paneele werden mit geeignetem Befestigungsmaterial geliefert, so dass maximale Stabilität und Haltbarkeit gegeben ist.
Nach der Installation der Solarmodule werden der Wechselrichter und die elektrischen Komponenten an die Module angeschlossen, um den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln, der dann im Gebäude genutzt werden kann. Dazu muss das System mit dem elektrischen System des Gebäudes verdrahtet und ordnungsgemäß angeschlossen werden. Diese Aufgabe sollte ein Elektriker mit entsprechender Erfahrung übernehmen.
Wartung und Pflege
Balkonkraftwerke müssen regelmäßig überprüft werden, um eine optimale Leistung zu bringen und sicher betrieben werden zu können. Dazu sollte insbesondere der Zustand von Solarmodulen, Wechselrichtern, Verkabelung und Anschlüssen auf Anzeichen von Schäden, Verschleiß und/oder Fehlfunktionen geprüft werden.
Weiterhin sollten die Solarmodule regelmäßig gereinigt werden, ansonsten können sich Schmutz und Ablagerungen auf den Modulen ansammeln, die dann durch die Absorption des Sonnenlichts die Energieerzeugung drosseln. Die Module lassen sich einfach mit Wasser und einem weichen Tuch oder einer geeigneten Bürste reinigen.
Einsparpotenziale dank Balkonkraftwerk
Einen pauschalen Wert für das Einsparpotenzial durch ein Balkonkraftwerk an dieser Stelle anzugeben, ist kaum möglich. Grund: Die durch das Kraftwerk erzeugte Elektrizität hängt von diversen Faktoren wie der täglichen Dauer der Sonneneinstrahlung, dem Wirkungsgrad der Module, der Systemgröße und den allgemeinen Wetterbedingungen ab. Im Allgemeinen lässt sich jedoch sagen: Ein gut konzipiertes System kann einen erheblichen Teil des Energiebedarfs im Haushalts ausgleichen – insbesondere in den sonnigeren Regionen.
Fazit
Auch wenn es viele Verbraucher (noch) nicht glauben können: Balkonkraftwerke stellen trotz ihrer geringen Größe einen nachhaltigen und zukunftsweisenden Ansatz für die Energieerzeugung dar. Genau wie bei größeren Solaranlagen bietet sich hier die Möglichkeit, die reichlich vorhandene Sonnenenergie mittels Sonnenkollektoren einzufangen und direkt im eigenen Zuhause zu nutzen.