Solaranlage – typische und Mindestanforderungen

Eine Solaranlage mit Sonnenuntergang im Hintergrund

Die Solarenergie hat sich zu einer spannenden und schnell wachsenden Alternative zur traditionellen Energiegewinnung entwickelt. Bevor man sich allerdings für die Installation einer Solaranlage entscheidet, sollte man schon während der Planungsphase darauf achten, dass das System auch alle Mindestanforderungen erfüllt.

Dazu gehören gesetzliche Bestimmungen, Sicherheitsanforderungen und umweltrelevante Sachverhalte. Die Anforderungen sind zwar sehr strikt, schmälern aber nicht die Attraktivität und langfristigen Vorteile von Solarstrom, die moderne Solaranlagen liefern.

Mindestanforderungen an die Sonneneinstrahlung bei Solaranlagen

Die meisten Leute gehen davon aus, dass Solaranlagen nur in sehr sonnigen Gebieten Sinn machen. Moderne Solaranlagen sind mittlerweile aber so effizient, dass auch andere Regionen (wie z.B. Nordeuropa und Kontinentalamerika) für den Einsatz von Solarenergie geeignet sind.

Wie sehen also die Mindestanforderungen an die Sonneneinstrahlung für eine Solaranlage aus?

Hierzu muss man bestimmen, wie viel Sonnenlicht (direkt oder diffus) tatsächlich zur Verfügung steht. Dann schaut man sich an, wie sich diese Zahl mit der angestrebten Strommenge deckt. Typischerweise wird diese Zahl in Kilowattstunden pro Quadratmeter (kWh / m2) oder Watt pro Quadratmeter (W / m2) angegeben. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Effizienz von PV-Modulen schwanken kann. Auch das sollte man in seine Überlegungen einbeziehen. Am Ende kann auch diffuses Sonnenlicht ausreichend Solarstrom liefern.

Dann stellen sich folgende Fragen:

  1. Wie groß muss die Fläche sein, um die angestrebte Strommenge liefern zu können?
  2. Ist diese Fläche am gewünschten Installationsort verfügbar?
  3. Wird die auf dieser Fläche installierte Anlage alle Anfangskosten und Investitionen im Laufe der Zeit wieder hereinholen?

Um diese Fragen zu beantworten, holt man sich am besten Hilfe bei Spezialisten für Solarenergie. Häufig wird dann anhand von vergleichbaren Projekten festgestellt, wie sich die Entwicklung der Stromerzeugung und der finanzielle Ertrag im Laufe der Zeit höchstwahrscheinlich entwickeln werden.

Baugenehmigungen und Kontrollen

Ein Genehmigungsstempel auf PapierHierbei sind zwei grundlegende Sachverhalte zu beachten:

  • Ist die Anbringung am Gebäude erlaubt (trifft auf Haushalte, im Geschäftsbereich und öffentliche Einrichtungen gleichermaßen zu) und
  • gibt es irgendwelche besonderen Einschränkungen (z. B. Denkmalschutz des Gebäudes, öffentliches Erholungsgebiet oder andere Baubeschränkungen).

Die gesetzlichen Bestimmungen variieren von Region zu Region. Unabhängig davon sollte aber immer darauf geachtet werden, die örtlichen und darüber hinausgehenden Vorschriften und Gesetze einzuhalten. Diese beinhalten für gewöhnlich Bestimmungen hinsichtlich der Gebäudenutzung, der Erzeugung von alternativem Strom und die Durchführung von Arbeiten zur Montage der gewünschten Solaranlage.

Die folgende Liste deckt die häufigsten Bestimmungen ab:

  • Strukturelle und mechanische Stabilität
  • Brandschutz
  • Umweltanforderungen (Hygiene, Gesundheit und Umwelt)
  • Nutzungssicherheit
  • Geräuschpegel und Lärmschutz (nur während der Installation)
  • Energiewirtschaft und Wärmeschutz
  • Nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen

Üblicherweise müssen vor Beginn der Installationsarbeiten, Pläne eingereicht und genehmigt werden. Auch wenn das eine lästige Angelegenheit ist: Diese Genehmigungsprozesse gehören nun mal dazu. Wenn Sie sie korrekt ausführen, werden Sie am Ende ohne Problem alle Anforderungen erfüllen. In den meisten Fällen empfiehlt sich hier die Unterstützung durch einen Fachmann.

Doch der allererste Schritt besteht immer darin, die örtlichen und darüberhinausgehenden Gesetze und Bestimmungen festzulegen. Erst dann können Sie erkennen, ob Ihr Projekt diese Anforderungen erfüllen kann und wenn ja, welche Schritte erforderlich sind, um sich die entsprechenden Berechtigungen einzuholen.

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Nicht nur nach Abschluss der Arbeiten, oft auch während des Installationsprozesses, sind Kontrollen nötig. Damit wird sichergestellt, dass die Arbeiten in Übereinstimmung mit den Vorschriften und genehmigten Plänen/Berechtigungen durchgeführt werden.

Die benötigte Zeit (und oft auch finanziellen Aspekte) zur Steuerung dieser Planungs- und Kontrollprozesse, werden oft unterschätzt.

Erforderliche Komponenten für die Solaranlage

Einfach gesprochen benötigt eine Solaranlage:

  • eine Reihe von Photovoltaik-Modulen (gruppiert in einem sogenannten Array oder String, je nach gewünschter Konfiguration), die in einer genehmigten Anordnung montiert werden.
  • Wechselrichter, um den von den PV-Modulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umzuwandeln
  • Verkabelungen, die auf die im System übertragenen Spannungen und andere Umwelteinflüsse (Wetter etc.) abgestimmt sind
  • Überwachungsgeräte
  • Anbindung an das lokale Stromnetz (sofern die Solaranlage nicht vom Versorgungsnetz abgekoppelt ist)

Die Anbindung an das lokale Stromnetz

Auch die Anbindung der gewünschten Solaranlage an das lokale Stromnetz muss bestimmte Anforderungen erfüllen. Dazu gehören die Art von verbauten Komponenten, Verbindungsprozesse ans Netz (oder das Angeschlossen bleiben) und verfügbare Tarife (einschl. der Preise für überschüssigen Strom, der an das Netz geliefert wird).

Solaranlage – typische Anforderungen

So groß die Anzahl verfügbarer und stetig anwachsender Solaranlagen ist, so zahlreich sind auch die vorhandenen Konfigurationsarten. Diese unterscheiden sich in Bezug auf Größe, Komplexität und Leistung.

Zur Veranschaulichung: Eine typische, heimisch genutzte Dachinstallation besteht aus:

  • Einem einzelnen PV-String-Array, der nach gängiger Praxis installiert wurde
  • Einem einzelnen Wechselrichter
  • Anschlüssen an das lokale Netz über eine spezielle Schutzvorrichtung
  • Einem Stromzähler
  • Verkabelung mit ausreichender Nennkapazität usw.

Eine typische 3,5kW-Hausanlage enthält für gewöhnlich 12 Module. Eine kleinere 1kW-Hausanlage dagegen nur etwa 2. Diese Überlegungen sind sehr vereinfacht dargestellt. Je umfangreicher und komplexer die Anlage ist (z.B. bei gewerblichen oder öffentlichen Installationen), umso größer sind auch die zu erfüllenden Anforderungen.

Eine Beratung durch einen Fachmann für Solarenergie ist daher unerlässlich. Dieser kann Ihnen ein besseres Verständnis über diese verschiedenen Grundlagen und Anforderungen, je nach Projektumfang, verschaffen. Solarenergie ist heute eine etablierte, finanziell lohnende und schnell wachsende Alternative zur traditionellen Stromerzeugung. Solaranlagen erschließen auf sauberem und nachhaltigem Weg erneuerbare Energien, die eine Fülle an Möglichkeiten für neue Projekte bereithalten.

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Bildquellen

  • Ein Heft mit einem Authorisierungsstempel: Rawpixel.com | Shutterstock.com
  • Mindestanforderungen für Solaranlagen: Diyana Dimitrova | Shutterstock.com