Wie funktioniert ein Balkonkraftwerk?

Die Energiekrise einerseits, mit steigenden Preisen, und der ökologische Gesichtspunkt andererseits sorgen dafür, dass immer mehr Haushalte ihren eigenen Strom erzeugen. Wer keine eigene Dachfläche für eine große Photovoltaikanlage hat, kann sich dennoch mit einer Mini-PV-Anlage ein Stück weiter selbst mit Strom versorgen. Die Rede ist hierbei von einem von einem Balkonkraftwerk. Wer davon noch nicht gehört hat, wird sich die Frage stellen:

Ein Balkonkraftwerk, wie funktioniert das?

Vereinfacht funktioniert ein Balkonkraftwerk, indem Solarmodule über eine Steckdose an den eigenen Stromkreislauf angeschlossen werden. Etwas ausführlicher beschrieben funktioniert ein Balkonkraftwerk so: Ein Modul oder zwei Module, die es für die Mini-Anlage mit einer Leistung von 300 oder 600 Watt gibt, wandeln über einen Wechselrichter den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, mit dem handelsübliche Elektrogeräte arbeiten.

Das Netzkabel des Wechselrichters, auch Inverter genannt, wird einfach in die Steckdose am Balkon oder in der Wohnung gesteckt. Sobald ausreichend Licht auf die Solarmodule trifft, erzeugt es Strom. Mit diesem Strom können Hausgeräte wie Kühlschrank, Computer, Waschmaschine & Co. betrieben werden. Erzeugt das Balkonkraftwerk mehr Strom als verbraucht werden kann, wird dieser ins öffentliche Netz eingespeist. Für diese eingespeiste Energie bekommt der Besitzer eine Vergütung.

Scheint die Sonne nicht, gibt es keinen kostenlosen Strom, außer es wird noch ein Speicher eingesetzt, der sich aber kaum rechnet.  

Wie funktionieren Balkonkraftwerke und woraus bestehen sie?

Das eigene kleine Balkonkraftwerk funktioniert mit wenigen Einzelteilen. Das Balkonkraftwerk lässt sich sogar selbst bauen. Praktischer und zu empfehlen sind jedoch Komplettsets. Denn diese beinhalten alle notwendigen Teile, die zudem aufeinander abgestimmt sind und passen sollten. Außerdem haben die Sets eine Anleitung zur Montage und Installation. Aus diesen Komponenten besteht ein Balkonkraftwerk:

Komponente #1: Solarmodul

Im Fachhandel werden Solarmodule oder Solarpanels in der Regel gleich mit den passenden Kabeln geliefert. Hier sollte darauf geachtet werden, dass das Kabel lang genug ist, um mit der Außensteckdose verbunden werden zu können.

Kommen mehrere Solarmodule zum Einsatz, sollten immer nur gleichstarke Module eines Herstellers verwendet und nicht mit Modulen anderer Hersteller oder anderer Leistung kombiniert werden.

Komponente #2: Wechselrichter

Sollte der Wechselrichter nicht bereits in den Solarmodulen integriert sein, wird auf ein Markenprodukt zurückgegriffen, beziehungsweise auf ein Gerät, das eine entsprechende Zertifizierung (VDE) hat.

Die Ausgangs- und Eingangsleistung des Inverters muss zum Solarmodul passen und darf keinesfalls zu gering sein.

Komponente #3: Halterungs- und Befestigungsmaterial

Ein guter Platz für das kleine Kraftwerk ist das Balkongeländer. Dort lässt es sich einfach anbringen und nimmt keinen Platz weg. Ist der Balkon für die PV-Anlage nicht optimal auf die Sonne ausgerichtet, verwendet man Halterungen mit einem flexibel einstellbaren Winkel.

Komponente #4: Verbindungskabel

Die Verbindungskabel sind üblicherweise im Lieferumfang von Solarmodulen enthalten. Ist das nicht der Fall, wird ein UV-beständiges Kabel der Schutzklasse IP76 eingesetzt, damit Sonne, Wasser und Schmutz keine Schäden anrichten können.

Komponente #5: Einspeisestecker

Bei Photovoltaik-Anlagen waren zum Anschluss ans Stromnetz häufig sogenannte Wieland-Stecker Standard, die zur Montage einen Fachmann erforderlich machten. Mittlerweile lassen sich Balkonkraftwerke über den gewöhnlichen Schuko-Stecker einfach anschließen. Der Stecker ist oft im Lieferumfang des Wechselrichters enthalten. Beim Eigenbau des Balkonkraftwerks empfehle ich als Gartenbauingenieur, einen Fachmann hinzuzuziehen, beziehungsweise um Rat zu fragen. Mit Strom ist nämlich nicht zu spaßen.

Wo wird das Balkonkraftwerk aufgestellt?

Als Standort für das Balkonkraftwerk ist praktisch jede sonnige Fläche im Außenbereich mit Stromanschlussmöglichkeit geeignet. Das kann zum Beispiel das Balkongeländer sein, die Hausfassade, ein Gartenhaus oder die eigene Garage. Die meisten Mini-PV-Anlagen stehen tatsächlich auf einer freien Fläche und haben einen schrägen Winkel zur Sonne. Dadurch wird mehr Strom erzeugt, als wenn das kleine Kraftwerk senkrecht zum Beispiel am Balkon hängt.

Muss ich das Balkonkraftwerk anmelden?

Auch das Balkonkraftwerk muss wie jede andere Photovoltaik-Anlage beim zuständigen Netzbetreiber angemeldet und im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur registriert werden. Die Anmeldung erfolgt nach den Vorgaben des zuständigen Netzbetreibers.

Wird das Balkonkraftwerk nicht im Marktstammdatenregister eingetragen, ist das eine Ordnungswidrigkeit. Diese kann mit einem Bußgeld von bis zu 50.000 Euro bestraft werden.

Wann lohnt sich ein Balkonkraftwerk?

Eine gängige PV-Anlage für den Balkon mit einer Leistung von 600 Watt kostet etwa 1000 Euro. Bei optimaler Ausrichtung und ausreichender Sonneneinstrahlung können pro Jahr im Idealfall bis zu 200 Euro an Stromkosten eingespart werden. Damit lohnt sich ein Balkonkraftwerk schon nach 5 Jahren, realistischer sind aber bis zu 8 Jahre.

Bei der Berechnung, ab wann sich ein Balkonkraftwerk lohnt, kommt es zudem darauf an, wie viel vom selbst erzeugten Strom genutzt wird. Da die kleine Anlage tagsüber Strom produziert, ist sie für Haushalte attraktiv, an denen tagsüber auch jemand zu Hause ist und man zum Beispiel einen Geschirrspüler oder eine Waschmaschine laufen lässt. Dann kann eine Eigenversorgungsquote von rund 20 Prozent erzielt werden.

Thomas Ringhofer ist Diplomingenieur (FH) im Bereich Gartenbau und ausgebildeter Landschaftsgärtner mit einem umfangreichen fachlichen und handwerklichen Know-how. Als Redaktionsleiter und gelernter Redakteur kann Thomas Ringhofer auf eine vielseitige und langjährige Erfahrung bei verschiedenen Tageszeitungen und im privaten Hörfunk in den unterschiedlichsten Themenbereichen zurückgreifen. Aktuell ist er als Angestellter im öffentlichen Dienst unter anderem verantwortlich für die Pressearbeit. Seit rund zehn Jahren verfasst Thomas Ringhofer darüber hinaus für verschiedene Magazine und Websites Berichte und Artikel, unter anderem für Gartenpanda.de.

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