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Rentable Energieautarkie

Sonnenenergie für das Eigenheim nutzbar machen

Seit den 1980er Jahren hat sich die regenerative Energieerzeugung deutlich weiterentwickelt.... mehr
Seit den 1980er Jahren hat sich die regenerative Energieerzeugung deutlich weiterentwickelt. Solarstrom ist in vielen Fällen günstiger als Strom aus anderen Energiequellen. Zudem lässt er sich dezentral erzeugen und steigert so die Unabhängigkeit der Eigentümer. Photovoltaik-Elemente sinken seit Jahren im Preis und die Wärmegewinnung aus Luft, Wasser und Boden hat sich für die Ingenieure zur Alltagstechnologie entwickelt. Manches Haus wird nun zum kleinen Kraftwerk. In der Technologie muss man zwischen Solarthermie und Photovoltaik unterscheiden. Solarthermie gewinnt Wärme aus der Sonnenenergie, Photovoltaik wandelt Sonnenstrahlen mittels zahlreicher Solarzellen in sogenannten Solarmodulen direkt in Strom um, der im Haus eingesetzt, in ein Stromnetz oder einem eigenen Speicher eingespeist werden kann. So eignen sich Photovoltaikanlagen sehr gut als Ergänzung zu einer Wärmepumpe und haben in der Regel eine energetische Amortisationszeit von ca. zwei Jahren.

In einem durchschnittlichen Einfamilienhaus können im Normalfall 50-65 Prozent des Jahresbedarfs an Warmwasser über Solarthermie abgedeckt werden. Dafür müssen etwa ein bis anderthalb Quadratmeter Kollektorfläche pro Person angebracht sein. Es gibt auch kleinere Kollektoren mit gleicher Wirkung, allerdings sind diese erheblich teurer. Soll mit den Kollektoren zusätzlich geheizt werden, muss mit zweieinhalb Quadratmeter pro Person gerechnet werden. Da einige Häuser diese Flächen nicht zur Verfügung haben, eignet sich die Solarthermie gut in Kombination mit einer Holz- oder Gasheizung. Inzwischen bietet die Technologie nicht nur auf dem Dach Installationsmöglichkeiten. Zusätzliche Fläche kann beispielsweise an der Fassade, als Balkonglasverblendung, auf Garagen oder im Garten generiert werden. Letztere und damit bewegliche Kollektoren sind in manchen Fällen genehmigungspflichtig.

Eine wesentliche Herausforderung ist es allerdings, die gewonnene Energie optimal speichern zu können. Steigende Energiekosten, sinkende Einspeisevergütungen und Elektromobilität wecken die Nachfrage nach innovativen Speichertechnologien. Hinzu kommen zwei weitere Aspekte – die Änderung der Wärmepumpenförderung und die zum 1. Januar 2016 in Kraft getretene EnEV, welche die Energiestandards für Neubauten drastisch verschärft hat. Der Großteil an Speichersystemen ist aktuell für den Solarmarkt konzipiert, weil Sonnenenergie die am meisten verwendete Art der privaten Energiegewinnung darstellt. Sie binden jedoch andere Energiequellen wie Windkraft oder Erdwärme mit ein. Zur Optimierung des Eigenverbrauchs sind Energiespar- und Verteilungssysteme unumgänglich. Sie managen vom kleinen Einfamilienhaus bis hin zum energieautarken Dorf sämtliche Energieszenarien. Mit einer App kann die Anlage über Computer, Smartphone oder mobile Endgeräte selbst überwacht und gesteuert werden. Wer Bedenken hat oder langfristige Investitionen scheut, kann sich über StoREnt, einer gemeinsamen Initiative der StoREgio-Mitglieder Siemens und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme, unterschiedlich dimensionierte Speichersysteme befristet anmieten.

Dank neuer Halbleiter dürfen Architekten künftig mehr Gestaltungsspielräume mit Solartechnik erwarten. Einige Hersteller arbeiten bereits an organischen PV-Folien verschiedener Ausmaße, Farbabstufungen und Transparenzen. Durch ihre Beweglichkeit sind die Einsatzgebiete vielfältig wie in unregelmäßigen Fassaden und Glas. Die Integration hauchdünner Solarfolien in Betonfassaden macht zukünftig die Gewinnung von Solarstrom auch über Beton möglich. Noch befinden sich die Leichtgewichte in der Pilotphase, doch bereits umgesetzte Testprojekte verspechen einen Einsatz in naher Zukunft. Wer als Bauherr oder Vermieter Solarenergie zur Wärmeerzeugung nutzen möchte, kann seit dem 1. April 2015 mit deutlich höheren staatlichen Zuschüssen rechnen. So werden Bestandsbauten mit mindestens 2.000 Euro gefördert. Möchte man an dem seit Mai 2013 bestehenden Förderprogramm des Bundesumweltministeriums für Solarstromspeicher partizipieren, sind bei gleichzeitiger Investition von Photovoltaikanlagen und Speichersystem Fördermittel bis zu 3.000 Euro möglich.

Beim Einsatz und entsprechender Pflege von qualitativ hochwertigen Komponenten rechnet man nicht nur mit einer Nutzungsdauer von 20 Jahren, sondern weit darüber hinaus. Vorausschauend gerechnet, wird somit eine kalkulierbare Summe in eine PV-Anlage investiert, um dann über Jahrzehnte kostengünstigen oder im Idealfall sogar kostenlosen Strom umweltfreundlich zu produzieren.