Egal, ob man sich für die Umwelt einsetzen oder Stromkosten sparen möchte, Photovoltaikanlagen sind aktuell die beste Entscheidung für beide Optionen. Viele Eigenheimbesitzer fragen sich allerdings: Wie viel Photovoltaik brauche ich wirklich? Dieser Frage möchten wir in diesem Artikel nachgehen und ihnen wertvolle Hinweise geben, wie sie ihre persönliche Energiewende umsetzen können. Die benötigte Größe einer Photovoltaik Anlage hängt von verschiedenen Faktoren ab. Dazu gehören der Stromverbrauch des Haushalts, die verfügbare Dachfläche und die Ausrichtung des Dachs. Wir geben Ihnen hier Anhaltspunkte, wie Sie selbst ganz einfach die Dimensionierung von Photovoltaik Anlagen berechnen können.
Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus?
Wie viel Photovoltaik Sie genau benötigen, hängt vom Energieverbrauch, der Sonneneinstrahlung und der verfügbaren Dachfläche ab. Eine vorausschauende Planung sollte auch den zukünftigen Energiebedarf berücksichtigen und zukünftige Verbraucher wie ein E-Auto oder eine Wärmepumpe beachten. Um eine völlige Autarkie von einer externen Energieversorgung zu erreichen, müssen die PV Anlagen aber größer dimensioniert sein. Ein Autarkiegrad von 60 bis 80 Prozent ist ökonomisch sinnvoll, da er erhebliche Einsparungen ermöglicht, ohne dass die Kosten für die notwendige Technologie überproportional steigen.
Hier nun einige Beispielrechnungen:
Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus mit 2 Personen?
Ein 2-Personen-Haushalt hat in der Regel einen Energieverbrauch von etwa 2.500 bis 3.000 kWh. Um diesen Bedarf zu decken, wird eine Photovoltaikanlage mit etwa 3 bis 4 Kilowatt Peak (kWp) empfohlen.
Dies entspricht ungefähr 10 bis 12 Solarmodulen. Eine Dachfläche von etwa 20 bis 30 Quadratmetern ist dafür ausreichend. Außerdem ist es sinnvoll, einen Stromspeicher einzuplanen, um den erzeugten Strom effizienter nutzen zu können.
Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus mit 3 Personen?
Bei einem 3-Personen-Haushalt steigt der Energieverbrauch auf etwa 3.500 bis 4.500 kWh pro Jahr. Um diesen Bedarf zu decken, benötigt man eine größere PV Anlage mit einer Leistung von etwa 4 bis 5 kWp.
Das bedeutet, dass ungefähr 12 bis 15 Solarmodule erforderlich sind, die eine Dachfläche von 25 bis 35 Quadratmetern belegen. Ein Stromspeicher kann auch hier hilfreich sein, um den Eigenverbrauch des erzeugten Solarstroms zu erhöhen und die Energiekosten weiter zu reduzieren.
Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus mit 4 Personen?
Ein 4-Personen-Haushalt hat einen noch höheren Energieverbrauch. Durchschnittlich liegt dieser bei etwa 4.500 bis 6.000 kWh pro Jahr. Um diesen Bedarf zu decken, sollte die Photovoltaikanlage eine Leistung von etwa 6 bis 8 kWp haben.
Hierfür sind circa 18 bis 24 Solarmodule nötig, was eine Dachfläche von etwa 35 bis 50 Quadratmetern beansprucht. Ein entsprechend großer Stromspeicher ist empfehlenswert, um den Eigenverbrauch zu maximieren und den überschüssigen Strom zusätzlich zu nutzen.
Wie viele Solarmodule brauche ich?
Wenn der Energiebedarf errechnet wurde, kann man sich an die Berechnung der Anlagengröße und die Anzahl der Solarmodule machen.
Die Region und die Ausrichtung der PV-Module sollten dabei in Betracht gezogen werden. In sonnenreichen Gegenden erzeugen die Module mehr Energie. Die Südausrichtung und eine optimale Neigung von etwa 30 Grad sind ideal. Für andere Ausrichtungen und Neigungen sollte die PV Anlage entsprechend vergrößert werden.
Platzbedarf
Die Dachflächen für eine Photovoltaikanlage sind häufig durch Dachfenster oder verschattende Objekte wie Bäume, Schornsteine oder Gauben begrenzt. Außerdem müssen Abstände zum Dachfirst und zur Traufe eingehalten werden. Deswegen kann man nicht die gesamte Dachfläche zur Stromerzeugung nutzen, sondern muss je nach Dach Abstriche machen.
Beispielrechnung
Angenommen, ein Haushalt in München möchte 4.000 kWh Strom pro Jahr erzeugen:
- 4.000 kWh pro Jahr Energiebedarf
- 420 kWh: jährliche Erzeugung eines Moduls
- 4.000 kWh / 420 kWh = 9,5 Module
- Ein Modul ist meist 2 qm groß
- Platzbedarf rechnerisch ca. 20 qm plus Zuschläge für Verschattungen, ungeeignete Dachneigung oder weniger Sonnenstunden
Fazit
Es gibt keine Universallösung. Jeder sollte den individuellen Bedarf und die Gegebenheiten prüfen. Eine Beratung durch einen Fachmann wird ihnen helfen, die optimale Anzahl an Solarmodulen sicher zu bestimmen.
Wie bestimme ich die optimale Größe einer Photovoltaikanlage?
Die optimale Größe von PV-Anlagen zu bestimmen, hängt von mehreren Faktoren ab. Diese beinhalten den durchschnittlichen Stromverbrauch im Haushalt, die Größe und Ausrichtung des Daches, die Menge an Sonnenlicht in Ihrer Region und die Art der Solarmodule.
Durchschnittlicher Stromverbrauch im Haushalt
Ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung des optimalen Stromverbrauchs einer PV Anlage ist der durchschnittliche Stromverbrauch.
Deutsche Haushalte verbrauchen im Schnitt:
- 1300 Kilowattstunden (kWh) pro Jahr und Person.
- Ein Haushalt mit vier Personen benötigt also ungefähr 5200 kWh im Jahr.
Um den genauen Verbrauch zu bestimmen, kann man auch die jährliche Stromrechnung heranziehen. Dieser Strombedarf dient als Ausgangspunkt der Berechnung einer Photovoltaikanlage. Allerdings ist eine Reduzierung der jährlichen Kosten auf 0 Euro nicht sinnvoll, weil die Kosten der Anlage erheblich steigen würden.
Die Größe und Ausrichtung des Daches
Die verfügbare Dachfläche, Ausrichtung und Neigung des Daches haben einen großen Einfluss auf die Größe der Anlage.
- Dachneigung: Ein Winkel von etwa 35 Grad ist optimal.
- Ausrichtung: Nach Süden ausgerichtete Dächer bringen die beste Leistung. Ost- oder Westdächer können auch gut geeignet sein, jedoch mit leicht reduzierter Effizienz.
Die nutzbare Fläche muss groß genug sein, um die erforderliche Anzahl von Solarmodulen zu montieren. In Deutschland liegt die durchschnittliche Anlagengröße zwischen 8 und 15 kWp für Einfamilienhäuser.
Die Menge an Sonnenlicht in Ihrer Region
Die geografische Lage und das örtliche Klima beeinflussen die Menge an Sonnenlicht, die Ihre Anlage erhält.
- Sonneneinstrahlung: In sonnigen Regionen wird mehr Solarenergie erzeugt.
- Jahreszeiten: Kürzere Tage im Winter erzeugen weniger Energie als längere Sommertage.
Eine PV-Anlage in Süddeutschland wird im Allgemeinen höhere Erträge erzielen als in Norddeutschland. Lokale Wetterdaten und Sonneneinstrahlungskarten helfen ihnen bei der Planung.
Die Art der Solarmodule
Der Wirkungsgrad der Solarmodule spielt eine entscheidende Rolle bei der Dimensionierung der Anlage.
- Hochwertige Module: Sie sind effizienter und erzeugen mehr Strom auf der gleichen Fläche.
- Garantien: Längere Garantiezeiten versprechen nachhaltige Erträge und weniger Unterhaltungskosten.
Moderne Module bieten hohe Wirkungsgrade und bessere Leistungsgarantien. Die Wahl der richtigen Module wirkt sich direkt auf die Größe und den Ertrag Ihrer Anlage aus.
Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus mit Wärmepumpe?
Photovoltaikanlagen in Kombination mit Wärmepumpen werden immer beliebter.
Doch um wieviel größer muss eine PV Anlage für ein Einfamilienhaus mit Wärmepumpe sein?
Eine Wärmepumpe verbraucht zwischen 2.500 und 3.500 kWh Strom pro Jahr. Das bedeutet, dass sie dafür zusätzlich 2,5 bis 3,5 kWp Leistung zusätzlich installieren sollten.
Rechnen Sie also mit 12 bis 18 Quadratmeter zusätzlicher Solar-Dachfläche, wenn Sie sich für diese moderne Heizart entscheiden möchten.
Eine andere Variante sind PVT-Module, deren Rückseite mit Wärmetauschern ausgestattet sind und mit einer speziellen Wärmepumpe verbunden werden. Mit diesen Modulen erhöhen sie sowohl die Effizienz der Wärmepumpe als auch der Solarmodule. Durch die kühleren PV Module werden diese effizienter als herkömmlich Modelle.
Außerdem sparen sie Dachfläche ein, denn für die Wärmepumpe wird weniger Dachfläche benötigt.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass keine geräuschintensive Luft-Luft-Wärmepumpe den Nachbarn belästigt.
Wie viel Photovoltaik brauche ich für ein Einfamilienhaus mit Speicher?
Mit einem Stromspeicher kann man die Nutzung der Anlage in die Abendstunden oder während wolkenreicher Tage verlängern. Zudem können so Lastspitzen gekappt werden, wenn die Sonne scheint und die PV Module die Versorgung nicht alleine schaffen.
Die einfache Faustformel für die Berechnung eines Batteriespeichers lautet:
Pro Kilowattpeak (kWp) installierter Leistung der Solaranlage sollten 1 Kilowatt Stunde Speicherkapazität eingeplant werden.
Die PV Anlage selbst muss nicht größer dimensioniert werden.
Ein Beispiel: Ein Haushalt mit einer 5 Kilowattpeak (kWp) Photovoltaik-Anlage sollte einen Batteriespeicher mit einer Kapazität von 5 kWh zur Verfügung haben.
Dimensionierung bei einem Haushalt mit Elektroauto und Klimaanlage
Ein durchschnittliches Elektroauto verbraucht etwa 15 kWh auf 100 km. Bei einer jährlichen Fahrleistung von 13.000 km benötigt das Auto also rund 2.000 kWh Strom.
Zusätzlich verbraucht eine Klimaanlage durchschnittlich 1.200 kWh pro Jahr.
Nehmen wir an, ein Einfamilienhaus hat einen jährlichen Strombedarf von etwa 7.000 kWh. Zusammen mit den 3.200 kWh für Auto und Klimaanlage liegt der Gesamtbedarf bei etwa 10.200 kWh pro Jahr.
Um diese Menge an Strom zu erzeugen, braucht man eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von mehr als 10 kWp Leistung auf dem Dach.
Eine 10 kW PV Anlage benötigt etwa 60-70 Quadratmeter Dachfläche.
Wichtig ist es, das tägliche Ladeverhalten des Elektroautos und die Nutzung der Klimaanlage zu berücksichtigen. Diese können die Stromproduktion und den Eigenverbrauch stark beeinflussen.
Zusammenfassung:
Um die benötigte Photovoltaik für Ihr Eigenheim zu berechnen, beachten Sie folgende Faktoren:
- Stromverbrauch: Der Jahresstrombedarf hängt von der Anzahl der Personen und zusätzlichen Verbrauchern wie Wärmepumpen oder Elektroautos ab.
- Dachfläche und Ausrichtung: Die verfügbare Dachfläche und ihre Ausrichtung (optimalerweise nach Süden) beeinflussen die Größe der Anlage.
- Regionale Sonneneinstrahlung: Regionen mit mehr Sonnenstunden erfordern weniger Module für die gleiche Stromproduktion.
- Anlagengröße: Eine typische Anlage für einen 2-Personen-Haushalt benötigt etwa 3-4 kWp, für einen 4-Personen-Haushalt etwa 6-8 kWp.
- Zukünftiger Bedarf: Berücksichtigen Sie zukünftige Verbraucher wie Elektroautos.
Diese Faktoren helfen Ihnen, die optimale Größe einer PV Anlage zu bestimmen
