Wirtschaftlichkeit
Eine Mini-Photovoltaik-Anlage ist eine gute Möglichkeit, persönlich etwas zu den Klimaschutzzielen beizutragen und die CO2-Emissionen zu reduzieren. Außerdem werden dadurch die erneuerbaren Energien gefördert und zugleich ein sichtbares Zeichen in der Gesellschaft gesetzt.
Der ökonomische Aspekt ist abhängig von verschiedenen Einflussfaktoren wie den örtlichen Bedingungen, der Verschattung, den Fördermittel, den Kosten für die Elektrofachkraft, der Lebensdauer des Wechselrichters und des Moduls, den Abnutzungserscheinungen, dem Stromverbrauch, der Verschmutzung und der Strompreisentwicklung.
Ausrichtung und Neigung der PV-Anlage
Zwei wesentliche Aspekt sind die Ausrichtung der PV-Anlage nach den Himmelsrichtungen sowie die Neigung der PV-Module.
Die Abbildung zeigt den zu erwartenden Ertrag in Prozent in Abhängigkeit von Ausrichtung und Neigung des PV-Moduls.
Den größten Nutzen bringt demnach die Ausrichtung nach Süden, gefolgt von einer Ausrichtung nach Osten und Westen. Eine Ausrichtung nach Norden ist nicht zu empfehlen.
Des Weiteren ist der Neigungswinkel entscheidend. Werden die Module auf einer Dachschräge angebracht oder schräg auf dem Balkon oder im Garten aufgestellt (ca. 30° Neigung) ist die Stromgewinnung ertragreicher als bei flacher Anbringung am Balkongeländer oder der Hauswand (90°).
Das folgende Schaubild verdeutlicht wie viel Strom die Mini-PV-Anlage im Jahr produzieren kann, abhängig von den beiden Parametern Himmelsrichtung und Neigung (in Deutschland, 1000 Sonnenstunden pro Jahr mit 1 kWm21 kWm2). Mit der Südausrichtung werden die besten Erträge erzielt, aber auch die Ost- und Westausrichtung sind empfehlenswert. Der Übersicht halber wird auch die Nordausrichtung aufgeführt. Unterschieden wird jeweils zwischen einer Neigung der Module im 30°- und 90°-Winkel. Der Strom wird in diesem Beispiel komplett selbst verbraucht und nichts in das Stromnetz eingespeist.
Ersparnis
Eine Mini-Photovoltaik-Anlage lohnt sich meist schon nach ca. fünf Jahren. Denn dann hat sich die Anfangs-Investition in der Regel amortisiert.
Ersparnis durch eine Mini-Solaranlage bedeutet Verminderung der Stromkosten. Diese sind abhängig vom Strompreis, der Strompreissteigerung, der Grundlast und der Eigenverbrauchsquote.
Um einen genaueren Überblick über die zu erwartende Ersparnis durch das Balkonkraftwerk zu erlangen sind zunächst die Grundlast des Haushalts sowie der Eigenverbrauch zu betrachten. Die elektrische Grundlast beträgt in einem durchschnittlichen Haushalt meist etwa 200-500 Watt pro Tag. Es ist davon auszugehen, dass der Großteil des generierten elektrischen Stroms direkt im Haus verbraucht wird. Das ist der sogenannte Eigenverbrauch. Der eigene Strom wird direkt von der Mini-Photovoltaik-Anlage zu den Elektrogeräten im Haushalt, beispielweise Waschmaschine, Fernseher, Lampen etc., geleitet. Diese verbrauchen den Solarstrom direkt. Bei einer Anlage mit 600 Watt können in Mitteldeutschland pro Jahr ein Gesamtertrag von ca. 550 kWh angenommen werden. Es kann daher von einer Eigenverbrauchsquote von etwa 80% ausgegangen werden. Bei einer 300 Watt Mini-PV-Anlage übersteigt die Grundlast in der Regel den Ertrag des selbst produzierten Stroms.