Photovoltaik

Photovoltaikanlage auf dem Pultdach installieren

Ein Pultdach hat nur eine geneigte Fläche und ist damit ein hervorragender Kandidat für eine Photovoltaikanlage, wenn das Dach nach Süden ausgerichtet ist. In der Vergangenheit wurden Pultdächer vor allem für Lagerhäuser, Scheunen und ähnliche Gebäude verwendet. Inzwischen beginnen Architekten, diese Dachform auch für den modernen Wohnungsbau zu nutzen. Die Dachflächen von Einfamilienhäusern mit Pultdächern sind in der Regel viel größer als die von Häusern mit herkömmlichen Dachformen.

Der Neigewinkel bei PV-Anlagen für Pultdächern

Deshalb ist es jetzt möglich, Photovoltaikanlagen mit einer Nennleistung von acht bis zehn kWp auch auf Wohngebäuden mit einer geringeren Grundfläche zu installieren. Wegen des geringen Neigungswinkels haben diese Dächer einen ungewöhnlichen Hybridstatus, der sie irgendwo zwischen einem Flachdach und einem Schrägdach ansiedelt. Montagesysteme für Schrägdächer erfordern in der Regel einen Mindestneigungswinkel von 15 Grad, damit sie installiert werden können. Dadurch wird gewährleistet, dass genügend Regenwasser abfließt und die Photovoltaikmodule sich selbst reinigen können.

Pultdach Photovoltaik

Das ideale Dach für eine Solaranlage

Das ideale Dach für eine Photovoltaikanlage ist ein einfach geneigtes Dach, das grob nach Süden ausgerichtet ist und eine Neigung von 15 Grad oder mehr aufweist. Wenn du eine größere Anlage kaufst, zahlst du pro Kilowatt weniger für die Erstinvestition. Das liegt vor allem daran, dass bestimmte Installationsarbeiten, wie das Verlegen von Kabelkanälen zum Anschluss der Module an den Wechselrichter, unabhängig von der Größe der PV-Anlage nur einmal durchgeführt werden müssen. Das ist einer der Hauptgründe, warum dies der Fall ist.

Mit steigender Leistung des Geräts sinkt der Preis des Wechselrichters pro Kilowatt. Die Verwendung von Photovoltaik mit einer nördlichen Ausrichtung ist für Bolsinger akzeptabel. Je flacher das Dach jedoch ist, desto besser. Wenn das Dach steil ist, liegt die Nordseite des Hauses länger im Schatten. Seiner Meinung nach darf das Dach maximal einen Neigungswinkel von sieben Grad haben und sollte nicht flacher sein als dieser. Das liegt daran, dass Wasser in Form von Niederschlag oder geschmolzenem Schnee nur in einem bestimmten Winkel abfließen kann, wodurch ein Selbstreinigungseffekt entsteht. Damit seine Kunden das Beste aus ihrer eigenen Solarstromerzeugung herausholen können, schlug Bolsinger ihnen vor, eine dachparallele Anlage zu installieren, die aus Panasonic HIT®-Modulen besteht und eine Spitzenleistung von 7,3 Kilowattpeak hat.

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Pultdach mit Solaranlage

Dieses Mal wollte die Familie jedoch Geld sparen, um sich auf den möglichen Kauf eines Elektroautos vorzubereiten. Deshalb entschied sie sich für Solarmodule mit einer Leistung von knapp 10 Kilowatt. So konnten sie sich von der Zahlung der anteiligen EEG-Umlage befreien, weil sie genau 9,92 Kilowatt Leistung hatten. Seit der jüngsten Änderung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes muss diese willkürliche Beschränkung (EEG) nicht mehr beachtet werden.

Seit Anfang Januar dieses Jahres ist es möglich, bis zu 30 Kilowatt Leistung zu installieren, ohne eine anteilige EEG-Umlage für den selbst verbrauchten Strom zahlen zu müssen. So wird sichergestellt, dass der Ertrag in der Anlagenklasse nicht gemindert wird.

Adrex hat insgesamt 31 HIT-Kuro-Module installiert, die jeweils 320 Watt erzeugen können. Sie passen gut zu den anthrazitfarbenen Dachziegeln, da sowohl die Solarzellen als auch die Rahmen schwarz sind. Mitte des Monats Januar 2020 hat die Anlage mit der Produktion begonnen.

Selbst Photovoltaik-Guru Bolsinger war von den Ergebnissen der ersten Jahresbilanz verblüfft. Zwischen dem 15. Januar 2020 und dem 31. Dezember 2020 wurden mit der 9,92-Kilowatt-Anlage 10.467,57 Kilowattstunden Solarstrom produziert. Auf einem Dach, das nach Norden ausgerichtet ist, nur damit du es weißt. „Normalerweise rechnen wir mit einem spezifischen Ertrag von etwa 1.000 bis 1.100 Kilowattstunden pro Kilowattpeak“, sagt er. Bolsinger glaubt, dass die von Panasonic entwickelte Heterojunction-Technologie für den überdurchschnittlichen Ertrag verantwortlich ist.

Dabei werden kristalline und Dünnschicht-Solarzellen in einem einzigen Gerät kombiniert. „Selbst bei indirekter Bestrahlung und diffusem Licht funktionieren die Module noch sehr gut. Der extrem niedrige Temperaturkoeffizient der Panasonic-Module zeigt seine Wirkung in den warmen Sommermonaten, wenn die Temperaturen am höchsten sind.“

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Im März 2021 sind die übrigen Mitglieder der Wehle-Familie wie folgt: „Wir hatten deutlich geringere Erwartungen. Bis zu diesem Zeitpunkt könnten wir nicht zufriedener sein.“

Die Photovoltaikanlage ist mit einem Batteriespeicher verbunden, der eine Kapazität von 7,5 Kilowattstunden Energie hat. Im ersten Betriebsjahr konnte die dreiköpfige Familie fast 74 Prozent ihres Strombedarfs decken, ohne Kohlendioxid oder andere Treibhausgase auszustoßen, weil sie Photovoltaikmodule installiert und einen Heimspeicher eingebaut hat.

Der Kauf macht sich auch in der monatlichen Stromrechnung der Kunden bemerkbar, denn die Kosten für die Erzeugung von PV-Strom liegen bei etwa 11 Cent pro Kilowattstunde. Sie sind begeistert von der Tatsache, dass sie dank des Solarstroms ihre täglichen CO2-Emissionen reduzieren.

Wie wirkt sich die Dachneigung auf die Photovoltaikanlage aus?

Die Steilheit eines Daches lässt sich anhand der Dachneigung bestimmen. Der Wert wird in Grad angegeben. Die Dachneigung wirkt sich nicht nur auf die Art der Dacheindeckung aus, sondern auch auf die Menge der von einer Photovoltaikanlage erzeugten Energie. Theoretisch erreicht eine Photovoltaikanlage ihren maximalen Wirkungsgrad, wenn die Sonnenstrahlung in einem Winkel senkrecht zur Sonnenoberfläche auf die Solarmodule trifft. Daraus ergibt sich, dass die optimale Dachneigung in Deutschland im Jahresdurchschnitt etwa 35 Grad beträgt.

Photovoltaik Installation auf einem Flachdach

Bei der Dachausrichtung werden Abweichungen von bis zu 30 Grad als durchaus tolerierbar angesehen (Süden). Die anfängliche Berechnung aller wichtigen Ausgangsfaktoren kann mit Hilfe eines Photovoltaik-Rechners vereinfacht werden. Der maximale Widerstand, den ein Dach bieten kann, wird als Dachlast bezeichnet. Eine Dachkonstruktion muss nicht nur ihr eigenes Gewicht tragen können, sondern auch die Lasten, die durch Elemente wie Wind, Schnee und Regen verursacht werden können. Bei Flachdächern gibt es zum Beispiel Lasten, die von Gebäuden oder der Vegetation ausgehen.

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Die Windlasttabellen und Schneelasttabellen, die dem Klima einer Region entsprechen, geben Auskunft über die zu erwartenden Kräfte, die auf ein Dach wirken.

Die Dachlastreserve beschreibt die maximale Menge an zusätzlichem Gewicht, die ein Dach tragen kann. Bei der Planung der Installation einer Photovoltaikanlage ist die Dachlast eine wesentliche Komponente, die berücksichtigt werden muss. Es kann davon ausgegangen werden, dass das typische Gewicht auf dem Dach 20 kg pro Quadratmeter beträgt.