Bevor wir einseitig die Kosten einer Solaranlage aufzeigen, wollen wir kurz noch einmal die Vorteile = Erträge von Solaranlagen aufzeigen.
„Solaranlage“ ist der Überbegriff für Anlagen, die Sonnenlicht in Energie umwandeln. Solarthermie-Anlagen zielen darauf ab, thermische Energie zu erzeugen, während Photovoltaik-Anlagen elektrische Energie erzeugen. Wir fokussieren uns hier auf Photovoltaikanlagen.
Erträge einer Solaranlage
Eine Solaranlage führt zu einer größeren Unabhängigkeit, spart CO² und hilft der Umwelt, da keine fossilen Brennstoffe zur Energiegewinnung genutzt werden müssen. Eine Solaranlage spart Geld, was in erster Linie durch Einsparung teuren Stromeinkaufs (durch „Eigenverbrauch“) geschieht und zweitens durch Erträge aus der Überschusseinspeisevergütung. Die Investitionssumme für eine Solaranlage ist i.d.R. nach wenigen Jahren wieder drin.
Angenommen, die Erträgte der Solaranlage wären nach 10 Jahren in Summe so hoch wie die Anfangs-Investition… dann reden wir von einer Rendite von knapp 10%. Zwar kann man die Solaranlage dann nicht wieder in Bargeld zurückverwandeln, aber sie wird noch viele Jahre weiter Geld einsparen…
Erforderliche Komponenten und Kosten einer Solaranlage
nun zu den Kosten einer Solaranlage: Eine Photovoltaikanlage muss nicht teuer sein, denn Solaranlagen sind kein „Hexenwerk“. Die Kosten einer Solaranlage sind abhängig von der Größe der PV-Anlage, den gewählten Komponenten und der Auftragslage der Fachfirmen.
Die Beschaffungspreise für die Komponenten sind deutlich gesunken, so dass auch die Gesamtkosten einer Solaranlage sinken. Dennoch ist jede Solaranlage ist ein individuelles Zusammenspiel aus Kundenwünschen (u.a. Größe der PV-Anlage) und Beschaffenheit des Gebäudes. Daher gibt es nicht „den einen Preis“ für eine Photovoltaikanlage.
Wir erläutern auf dieser Seite die Zusammensetzung einer PV-Anlage und geben auch ein paar unverbindliche Beispiel-Preise, welche eine grobe Einschätzung zulassen. Am Ende der Seite findet sich eine Beispielkalkulation.
Sparfüchse aufgepasst: große Onlineshops bieten die Einzelkomponenten im Paketpreis ggf. günstiger an, aber: Eine Solaranlage muss fachgerecht zusammengebaut und angeschlossen werden, sonst nimmt der Stromnetzbetreiber diese nicht ab und es droht Gefahr von Brand, Stromschlag und Leben. Wohl keine Versicherung wird den Schaden an Hab und Gut oder Körper kompensieren, wenn nicht eine fachgerechte Montage erfolgte. Tatsächlich muss der AC-Anschluss durch einen Elektromeister erfolgen, eine Elektrofachkraft ist nicht hinreichend qualifiziert / authorisiert…
Wer über ein gutes Netzwerk von Elektriker und Dachdecker verfügt und das nötige technische Verständis, kann aber versuchen, die Kosten einer Solaranlage etwas drücken. Für alle anderen Interessenten sei die Planung und Installation durch einen Fachbetrieb empfohlen.
Komponenten einer Solaranlage
Solaranlagen / Photovoltaikanlagen bestehen im Wesentlichen aus
-Solarmodulen als Stromgenerator
-Unterkonstruktion zur Befestigung der Solarmodule inkl. Verkabelung
-Wechselrichter, der den Gleichstrom von den Modulen in Wechselstrom unseres Stromnetzes umwandelt
-ggf. Batterie/ Speicher
Solarmodule – Teil 1 der Kosten einer Solaranlage
Die Solarmodule verwandeln Sonnenlicht in elektrische Energie (Gleichstrom). Die Effizienz liegt bei ca 22%.
Die Preise für die Solar-Module sind aufgrund der hochtechnologisierten Produktion und massiv aufgebauten Kapazitäten äußerst günstig geworden.
In 2023 kompensierte die Reduktion der Mehrwertsteuer auf 0% die vorübergehende Preissteigerung, welche durch eine hohe Nachfrage durch den Ukraine-Krieg sowie Lieferenpässe (Lieferketten, Corona) zustande kam.
Mittlerweile übersteigen die Produktionskapazitäten der Solarmodule in Fernost die weltweite Nachfrage bei weitem und die Preise in 2024 liegen 30-50% unter denen von 2023. Zudem werden die Module immer leistungsfähiger, so dass man für ähnliches Geld ein deutliche leistungsfähigeres PV-Modul erhält.
Die Solar-Module sind heute so günstig, dass die Größe einer Solaranlage nicht mehr durch das Budget / die Modulpreise definiert wird, sondern durch die zur Verfügung stehende Fläche.
Die Entwicklung schreitet weiter voran und die Leistungsfähigkeit der Module steigt kontinuierlich.
So sind die Module des Vorjahres immer noch gut, aber nicht mehr Spitze und werden für den Handel zum Ladenhüter. Ein Preisverfall der älteren Module ist die Folge.
Preis-Beispiel: Ein 435 Watt-Modul Glas-Glas kostete im September 2023 noch ca. 100 €, im September 2024 kostet dasselbe Solarmodul nur ca. 65 €
Unterkonstruktion – Haltevorrichtung für die Solarmodule – Teil 2 der Kosten einer Solaranlage
Die Module müssen fachgerecht fixiert werden, damit sie auch bei starkem Wind sicher an Ort und Stelle gehalten werden. Das ist insbesondere in Regionen Hamburgs mit hoher Windlast relevant, wie beispielsweise entlang der Elbe in Othmarschen, Nienstedten, Blankenese oder Rissen. Mit hohen Schneelasten haben wir in Norddeutschland eher nicht zu kämfen…
Auf Steildächern wird die Unterkonstruktion mit speziellen Dachhaken in die Sparren (die dicken Balken) verschraubt und bei den Dachpfannen unterseitig kleine Aussparungen ausgefräst. Die etwas teurere Variante wären spezielle Dachpfannen mit eingearbeiteter Haltevorrichtung.
Bei Flachdächern (Bungalows) mit Belag aus Bitumen oder Folie wird in der Regel auf eine Dachdurchdringung mit Schrauben verzichtet und mit Ballastierung gearbeitet. Das erforderliche Gewicht (Anzahl der Steine) wird von speziellen Software unter Berücksichtung von vielen Fakoren berechnet. Die Ballastierung selbst erfolgt dann kostengünstig mit handelsüblichen Gehwegplatten oder Ziegelsteinen.
Bei Carports und Schuppendächern mit Well-/Trapezblech, Blechfalz oder Wellfasterzentdächer wird mit Stockschrauben (in die tragende Konstruktion) oder im Idealfall besonders kostengünstig und ressourcenschonend auch nur mit Blechschrauben gearbeitet.
Solarkabel – Teil 3 der Kosten einer Solaranlage
Solarkabel transportieren den Gleichstrom von den Solarmodulen zu dem Wechselrichter.
Die einadrigen Kupferkabel haben i.d.R. einen Querschnitt von 4 mm² oder 6 mm² und sollen den Strom möglichst verlustfrei und sicher leiten.
Die Solarkabel müssen unterschiedlichsten Beanspruchungen trotzen und sollten dauerhaft gegen Nässe schützen, UV-resistent sein und hohen Spannungen von bis zu 1.500 Volt genügen. Trotz vermeintlicher „UV-Beständigkeit“ müssen die Kabel vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden (bspw. durch UV-beständiges Wellrohr) und werden z.T. auch im Erdreich verlegt, wo sie mechanischen Beanspruchungen wie Druck, Nässe und Frost strotzen. Beim Solarkabel darf daher nicht gespart werden! Die MC4-Stecker müssen sauber und fachmännisch gecrimpt werden und die Verlegung der Solarkabel im Erdreich muss nach VDE-Normen vorschriftsmäßig erfolgen.
HINWEIS: Eine Schwachstelle und häufige Brandursache sind unsauber gecrimpte Steckverbindungen!
Preis-Beispiel: Der Meter Solarkabel kostet ca. 1,25 €. Die MC4-Stecker kosten ca. 1,50 €
Wechselrichter – Stromumwandler – Teil 4 der Kosten einer Solaranlage
Die Leistungsfähigkeit des einzelnen Moduls (in der Einheit „Kilowatt-Peak“) multipliziert mit der Anzahl der Module ergibt die sogenannte Nennleistung der gesamten Solaranlage. Jene Nennleistung definiert die benötigte Größe (und damit den Preis) des Wechselrichters.
Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom der Solar-Module in netzüblichen Wechselstrom um, stellt diesen zunächst dem Hausnetz zur Verfügung und speist die Überproduktion ins öffentliche Stromnetz ein. Darüber hinaus ermittelt der Wechselrichter in kurzen Abständen den „Maximum Power Point“ der PV-Anlage, welcher sich bei veränderter Sonneneinstrahlung (bspw. durch Neigungswinkel oder Wolken) stets verändert. Viele Wechselrichter verfügen über einen eingebauten Überspannungsschutz und auch eine Notabschaltung.
Etwas komplexer ist Job und Funktionsweise eines Wechselrichters im Falle einer PV-Anlage mit einem Batterie-Speicher. Hier steuert der Wechselrichter „intelligent“ unter Berücksichtigung des aktuellen Eigenverbrauchs die Batterie-Ladung an und erst anschließend wird ins Stromnetz eingespeist.
Solche Wechselrichter werden auch Hybrid-Wechselrichter genannt und erfordern einen Energymeter.
Preis-Beispiel: Ein 10 kWp-Wechselrichter vom europäischen Hersteller Fronius kostet ca 2.300 €, ein Wechselrichter vom chinesischen Hersteller Huawei kostet mit ca 1. 200 € nur etwa die Hälfte…
Energymeter / Smartmeter – Teil 5 der Kosten einer Solaranlage
Energymeter werden auch Smartmeter genannt, wobei die Geräte selbst nur den Stromfluss messen und damit die Basis einer smarten Steuerung bilden.
Ein Energymeter übernimmt die Energiemessung in Echtzeit und überträgt diese Messdaten an unterschiedliche Geräte, so dass eine intelligente Steuerung der Stromflüsse (z.B. zum Laden einer Batterie) ermöglicht und gemanaged werden kann. Besitzer und Installationsbetrieb haben Zugriff auf diese Daten und können den aktuellen Ertrag und die Historie in einer Visualisierung einsehen, um die Anlage zu monitoren und sich daran zu erfreuen. 🙂
ACHTUNG & WICHTIG: Die Installation eines Smartmeters ist nur Elektro-Fachkräften erlaubt!
Bei Neuinstallationen werden dazu die Stromführenden Phasen 1, 2 und 3 direkt durch den Smartmeter geführt oder die Phasen werden mithilfe von Stromwandlern „umlascht“.
Preis-Beispiel: Fronius-Smart Meter TS 65a-3 ca. 170 €, Stromwandler ca. 30 €, Huawei DTSU666-H ca. 125 €
Batterie-Speicher – Teil 6 der Kosten einer Solaranlage
Besonders wirtschaftlich ist der Eigenverbrauch. Was man nicht selbst verbraucht, wird ins allgemeine Stromnetz eingespeist und mit nahezu kostendeckenden Erträgen (Einspeisevergütung in Höhe von 8,2 Cent/kWh) vergütet. Doch statt bei Dunkelheit teuren Strom dazuzukaufen (ca. 30-40 Cent/kWh), kann man seinen tagsüber produzierten Strom in Batterien speichern und so den selbst produzierten günstigen Strom auch bei Dunkelheit nutzen. Batterien für Photovoltaikanlagen sind zwar nicht billig, aber richtig dimensionierte Speicher rechnen sich nach wenigen Jahren. Solar4Hamburg ermittelt die wirtschaftlich sinnvolle Größe für Sie und empfiehlt modular erweiterbare Batterien, so dass im Bedarfsfall (bspw. bei Anschaffung einer Luft-Wärmepumpe) aufgestockt werden kann.
Batterie-Speicher sind i.d.R. modular aufgebaut und bestehen aus einer Base (Standfuss), darauf einer gewünschten Anzahl an Batterie-Blöcken und oben auf als Deckel die „Battery Control-Unit„. Die gewünschte Kapazität (Einheit: Kilowattstunden) der Batterie kann durch die Anzahl von in Reihe geschalteten Batterie-Blöcken variieren und ggf. auch nachträglich noch erweitert werden.
Die Hersteller arbeiten mit verschiedenen Modul-Größen. Der weltweit größte Batterie-Hersteller BYD arbeitet mit 2,56 kW-Modulen, von denen max. 5 Module gestapelt werden könenn, also max 12,8 kW erreicht werden.
Der Hersteller Huawei bietet für seine Batterie „LUNA 2000“ bisher 5 kW-Batterieblöcke und wird mit der neusten Generation auf 7 kW-Schritte wechseln.
Als Faustformel für eine sinnvolle Batterie-Größe gilt: Stromverbrauch über Nacht ermitteln.
Abends den Zähler ablesen und morgens. Bspw. 19:00-07:00 Uhr. Diesen gemessenen Verbrauch will man mit der Batterie überbrücken. Jahreszeitenbedingt wäre im Sommer auch ein kleinerer Speicher ausreichend, im Winter reicht das wenige Sonnenlicht vielleicht nicht einmal für das Aufladen einer kleinen Batterie…
KOSTEN EINER BATTERIE: ca 500 € pro Kilowatt
Weitere Infos zu Batteriespeichern finden Sie auf einer ausführlichen Unterseite.
Batterien erhöhen den Eigenverbrauch und machen PV-Anlagen noch wirtschaftlicher, erfordern aber eine etwas höhere Anfangsinvestition. Sie können aber i.d.R. auch nachgerüstet werden.
Teil 7: Anschluss einer Solaranlage durch Elektriker
Bevor eine PV-Anlage installiert wird, sollte der Elektriker prüfen, ob der Hausanschluss ausreichend dimensioniert ist. Die Netzverträglichkeitsprüfung läuft über den Elektriker, bzw. den Planer, welcher den zuständigen Elektrofachbetrieb (Meister!) benennt.
Tatsächlich hängen die Kosten einer Solaranlage sogar direkt von der Bestands-Elektrik ab, denn der Netzbetreiber sieht die Installation einer PV-Anlage als nennenswerten Eingriff in den Bestand und so muss die gesamte Anlage den neuesten Technischen Anschlussbedingungen genügen, inklusive des bisherigen Sicherungskastens…
Ist das Haus in den 70er/80er Jahren gebaut und die Elektrik noch nie grundlegend erneuert worden, wird aller voraussicht nach der Bestand nicht mehr den heutigen Anforerungen genügen und und so muss mitunter der gesamte Schaltschrank erneuert werden, inklusive Sicherungen, etc.
Die Kosten können alleine hierfür bei ca 3.500 € liegen.
Teil 8: Statik – Trägt das Dach überhaupt die Solaranlage?
Kein ganz unwesentlicher Punkt: Hält das Dach überhaupt die zusätzliche Last einer Solaranlage aus? Bei 24 Modulen zu je 22 kg plus Unterkonstruktion werden locker zusätzliche 550 kg auf das Dach gepackt. Bei normalen Einfamilienhäusern mit Schrägdach ist dies i.d.R. kein Problem. Bei Flachdächern wird die Solaranlage aber nicht mit Schrauben durch die Dachhaut befestigt, sondern durch Steinplatten beschwert. So kommen häufig zusätzliche Lasten von 2.000 kg oder mehr zusammen.
Der Bauherr muss einmal tief in seinen Unterlagen wühlen und die Statik seines Hauses raussuchen. Die Hersteller der Unterkonstruktion haben eine eigene Software, welche Wind- und Soglasten berechnen und den Ballast ausweisen. Beides muss zusammen an einen Statiker weitergeleitet werden, damit dieser den Statischen Nachweis erbringt.
Achtung: Ein Schaden
Teil 9: Planung & Montage der Solaranlage
Jede PV-Anlage ist ein Unikat und der Fachbetrieb wie Solar4Hamburg hilft bei der korrekten Auslegung der Solaranlage.
Die Größe der Solaranlage sollte auf die Bedürfnisse (Stromverbrauch) und Vorlieben (äußere Erscheinungsbild der Module, Hersteller/ Herkunftsland) angepasst sein und ist auch von externen Rahmenbedingungen vorgegebenen, wie u.a. der Größe der belegbaren Fläche, Verschattung, Denkmalschutz, Dachkonstruktion/ Statik u.v.a.m. Die meisten Punkte sind von einem Laien gar nicht einschätzbar.
Für die Planung einer 10 kWp-Solaranlage müssen von der ersten Sichtung, Bestandsaufnahme, Bedarfsanalyse, Prüfung, und Kalkulation etwa 2-3 Manntage veranschlagt werden. Die Beschaffung und Installation weitere 7-8 Manntage.
Teil 10: Logistik – Frachtkosten
Die Komponenten lassen sich nicht einfach per DHL verschicken. Teils kommt die Ware aus unterschiedlichen Lagern oder Großhändlern und Batterien haben einen Gefahrengutzuschlag. Die Speditionskosten erreichen schnell 300 € und mehr.
Beispielpreise einer Solaranlage
Beispielpreise einer 10,56 kWp-Solaranlage
Teil | Was | Typ | Anzahl | Einzelpreis | Gesamtpreis |
1 | Module | 440 Wattpeak | 24 | 75,00 € | 1.800,00 € |
2 | Unterkonstruktion | bspw. K2 | 24 | 60,00 € | 1.440,00 € |
3 | Div (Kabel, Stecker, etc) | 6 mm² Kabel mit MC4-Steckern | 1 | 300,00 € | 300,00 € |
4 | Wechselrichter | Huawei SUN2000-10-KTL-M1 | 1 | 1.200,00 € | 1.200,00 € |
5 | SmartMeter | Huawei Smart Power Meter DTSU666-H | 1 | 125,00 € | 125,00 € |
SmartDongle | 1 | 0,00 € | 0,00 € | ||
6 | Batterie | Luna2000-7-S1 (6,9 kWh) | 1 | 3.400,00 € | 3.400,00 € |
7 | Elektriker (Anschluss durch Meister) | 0,00 € | |||
AC Installation | 1 | 1.500,00 € | 1.500,00 € | ||
Zählerschrank | optional! | 0 | 3.500,00 € | 0,00 € | |
8 | Statik | 1 | 500,00 € | 500,00 € | |
9 | Planung und Montage | Manntage | 10 | 500,00 € | 5.000,00 € |
10 | Logistik | Lieferkosten für Komponenten | 1 | 300,00 € | 300,00 € |
SUMME | 15.565,00 € |