Was ist bei der Planung einer PV-Anlage zu beachten?
Erste wichtige Frage: Wem gehört das Dach?
Wer für sein Eigentum eine PV-Anlage plant, hat es viel einfacher. Das gilt für den Bau selbst, aber auch für die Finanzierung. Denn für die PV-Anlage auf der eigenen Dachfläche ist es viel einfacher einen Kredit und staatliche Förderung zu bekommen. Über sogenannte Dachbörsen besteht auch die Möglichkeit, eine Dachfläche zu mieten oder zu pachten. Vielleicht besteht auch die Möglichkeit, zusammen mit anderen Interessierten oder einer Initiative, eine Bürgergesellschaft zu gründen. Dabei stellt sich dann auch meist die Frage: Lohnt sich der Kauf einer Solaranlage wirklich?
Kann das Dach die zusätzliche Last tragen?
Bevor die Planungen so richtig beginnen können, ist es wichtig zu wissen, ob sich das Dach überhaupt für die Installation einer Solaranlage eignet. Für die meisten Schrägdächer ist die Installation von Solarmodulen keine allzu hohe zusätzliche Belastung. Daher ist es meistens auch nicht notwendig, die Dachkonstruktion zu verstärken. Die Installation der Solarmodule erfolgt parallel zum Dach. Der Wind hat kaum Angriffsfläche. In Deutschland sind die meisten Dachkonstruktionen für den Bau einer Photovoltaik-Anlage geeignet. Dennoch ist es sinnvoll, zuvor einen Statiker zu beauftragen, der prüft, ob das Dach die zusätzliche Belastung wirklich tragen kann. Wie hoch die Belastung wird, hängt von mehreren Faktoren ab, beispielsweise vom Gestell, das verwendet werden soll, oder von der Anzahl der Module. Ein Profi kann ganz leicht die Wind- und auch die Schneelast ausrechnen. Durch die Solaranlage entsteht ein zusätzliches Gewicht von etwa 25 Kilogramm auf den Quadratmeter Dachfläche. Wie viel es letztendlich wird, hängt auch von der Dachvariante ab.Welche Größe sollte die PV-Anlage haben?
Die Größe der Solaranlage ist wichtig für deren Leistung. Im ersten Schritt geht es um die Dachfläche, die möglicherweise für die Anlage zur Verfügung steht. Die zur Verfügung stehende Dachfläche limitiert die Anzahl der Solarmodule und begrenzt auch die maximal mögliche Leistung. Im ersten Schritt geht es also zunächst darum, zu analysieren, ob das Dach überhaupt für eine Solaranlage geeignet ist und wie viel Dachfläche dafür zur Verfügung steht. Dabei sind auch Ausrichtung, Neigung und vor allem die möglichen Verschattungen zu berücksichtigen.Was bedeutet Verschattung?
Die Verschattung des Daches ist ein wichtiger Faktor bei der Planung und Installation einer Solaranlage. Die Anlage muss so installiert sein, dass weder große Bäume noch Bauteile oder andere Häuser Schatten auf die Solarmodule werfen. Vor allem im Winter, wenn die Dachfläche ohnehin weniger ertragreich ist, weil Sonnenstunden fehlen und die Sonne nicht so hoch aufsteigt, ist eine Dachfläche ohne Schatten besser. Wenn es Baupläne gibt, die die exakten Dachmaße enthalten, ist das perfekt. Doch die meisten Baupläne sind nicht so exakt, insbesondere bei älteren Häusern verändert sich im Lauf der Zeit einiges, beispielsweise durch Dachsanierungen oder den Einbau neuer Fenster. Gibt es keine Baupläne oder sind sie nicht korrekt, lassen sich unter Umständen über das Auszählen der Dachziegel die Maße des Daches bestimmen. Dabei ist zu beachten, dass alles, was Schatten machen kann, wie beispielsweise Gauben, von der Fläche abzuziehen ist. Ein anderes Hilfsmittel bei der Berechnung der Dachfläche kann Google Earth in Verbindung mit einem Lineal und unter Anwendung des korrekten Maßstabs sein.Welche Leistung kann das Dach erzielen?
Sobald die Dachfläche für die Solaranlage berechnet ist, ist es bei Dachschrägen relativ einfach, die Anzahl der Module zu berechnen, die quer oder längs auf dem Dach installiert werden können. Wer sich für größere Module entscheidet, kann jetzt berechnen, wie groß das Modul maximal sein darf und welche Leistung es bringen kann. Größere Module sind preiswerter in der Montage, da sie weniger Installationspunkte haben. Allerdings haben sie auch weniger Variationsmöglichkeiten.Bei der Planung ist auch zu bedenken, dass zwischen den einzelnen Modulen und auch zum Rand des Daches hin gewisse Abstände einzuhalten sind. Bei einem Flachdach ist der Flächenbedarf beispielsweise viel höher als bei einem Schrägdach. Verschattungsbedingt sind größere Reihenabstände einzuhalten, sodass der Flächenbedarf am Ende mindestens doppelt so hoch ist.
Die passenden Solarmodule auswählen
Das passende Solarmodul richtet sich danach, wie viel Leistung die Dachfläche bringen soll. Kleinere Module können unter Umständen ideal sein. Monokristalline Module erzielen auf einer kleineren Fläche einen höheren Wirkungsgrad. Sie sind allerdings teurer. Wenn genügend Platz zur Verfügung steht, sind die günstigeren polykristallinen Module ausreichend.Erträge je nach Jahreszeit
Die Sonne bestimmt, wie viel Ertrag in Kilowattstunden eine PV-Anlage bringt. Da sich der Sonnenstand im Tagesverlauf und auch je nach Jahreszeit verändert, erzeugt die Anlage nicht jeden Tag gleichbleibend viel Energie. Das lokale Wetter wirkt sich hier ebenfalls aus.Dabei gibt es eine Grundregel: Je näher sich eine Photovoltaik-Anlage am Äquator befindet, je höher der Sonnenstand ist und je höher die PV-Anlage steht, umso mehr Globalstrahlung fällt an und umso höher fallen die Erträge aus.
Planungssoftware für die Wirtschaftlichkeitsrechnung
Ein weiterer Faktor, der bei der Planung meistens eine wichtige Rolle spielt, ist die Wirtschaftlichkeitsrechnung. Eine geeignete Software kann die Anlage visualisieren und dabei helfen, die Zusammenhänge bei der Errichtung einer Solaranlage besser zu verstehen und die teilweise sehr komplexe Wirtschaftlichkeitsrechnung durchführen. Mithilfe einer grafischen Anlagenplanung kann die Software einen dreidimensionalen Eindruck der geplanten Anlage auf dem eigenen Dach verschaffen. Sie ist ein ideales Hilfsmittel für Anfänger und alle, die nicht tagtäglich damit zu tun haben.
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