Photovoltaikanlage – welche Anforderungen muss ein Dach erfüllen?

Eine Photovoltaikanlage (auch PV-Anlage genannt) auf dem Dach ist im Moment in aller Munde. So können Sie nicht nur sauber und emissionsfrei Strom produzieren, sondern in der Regel auch die Stromrechnung Ihres Anbieters reduzieren. Bevor Sie jedoch Ihr Elektroauto, die Wasch- und Geschirrspülmaschine oder Ihre Musik- und TV-Anlage mit eigenem Strom vom Dach versorgen können, gibt es eine ganze Reihe von Bedingungen, die erfüllt werden müssen. Diese Anforderungen umfassen Aspekte wie Ausrichtung, Neigung, Beschaffenheit und Tragfähigkeit des Daches sowie die Berücksichtigung von Schattenwurf und lokalen Wetterbedingungen. Wir haben die wichtigsten Kriterien für Sie zusammengestellt, damit Sie feststellen können, ob Ihr Dach für Photovoltaik geeignet ist.

Photovoltaik oder Solaranlage – was ist der Unterschied?

Bevor wir uns mit den Bedingungen beschäftigen, die eine PV-Anlage auf dem Dach benötigt, wollen wir zunächst auf den Unterschied zwischen Photovoltaik- und Solaranlagen eingehen. Beide Begriffe werden oft synonym verwendet, obwohl sie unterschiedliche Funktionsweisen und Einsatzgebiete haben. Photovoltaikanlagen wandeln Sonnenlicht mittels Solarzellen direkt in elektrischen Strom um, der dann im Haushalt genutzt oder ins Stromnetz eingespeist werden kann. Solarthermie-Systeme hingegen nutzen die Sonnenwärme, um Wasser zu erwärmen, das für Heizzwecke oder zur Warmwasserbereitung verwendet wird. Während Photovoltaik (PV) für die Stromerzeugung steht, ist Solarthermie auf die Wärmeerzeugung ausgerichtet. Entscheidend für die Auswahl zwischen Photovoltaik oder Solar sind Ihre individuellen Bedürfnisse und die Gegebenheiten Ihres Hauses.

Anforderungen der PV-Anlage an Ausrichtung, Neigung, Schattenwurf und Tragfähigkeit

Die Wahl des richtigen Standorts einer Photovoltaikanlage ist entscheidend für deren Effizienz. Dabei gilt es – wie bereits erwähnt – bestimmte Kriterien zu berücksichtigen: Idealerweise sollte Ihr Dach eine Südausrichtung haben, um die Sonneneinstrahlung optimal zu nutzen. Eine Neigung zwischen 30 und 35 Grad ist oft ideal, um die höchste Energieausbeute über das Jahr zu erzielen. Es ist wichtig, dass das Dach den größten Teil des Tages unbeschattet bleibt, da Schattenwurf die Leistung der Solarzellen erheblich mindern kann. Bedenken Sie auch zukünftiges Wachstum von Bäumen oder geplante Bauvorhaben in der Nachbarschaft, die später zu Verschattungen führen könnten.

Die Ausrichtung des Dachs

Um von einer Photovoltaikanlage optimal profitieren zu können, ist die Ausrichtung des Dachs ein entscheidender Faktor. Idealerweise sollte Ihr Dach nach Süden ausgerichtet sein, um die maximale Sonneneinstrahlung über den Tag hinweg zu nutzen. Berücksichtigen Sie ebenfalls, dass keine Verschattungen durch umliegende Bäume, Gebäude oder andere Hindernisse die Leistung Ihrer Photovoltaikanlage beeinträchtigen. Eine ungestörte Sonneneinstrahlung ist für eine hohe Stromproduktion wichtig.

Ein Überblick über die Himmelsrichtungen:

• Südausrichtung: Im Allgemeinen ist die Ausrichtung der Photovoltaikanlage nach Süden ideal, da dies die maximale Sonneneinstrahlung über den Tag hinweg ermöglicht.
• Südost- und Südwestausrichtung: Diese Ausrichtungen sind ebenfalls effektiv, besonders wenn eine perfekte Südausrichtung aufgrund der Dachkonstruktion oder anderer baulicher Einschränkungen nicht möglich ist. Die Südostausrichtung fängt mehr Sonnenlicht am Vormittag ein, während die Südwestausrichtung die Nachmittagssonne optimal nutzt.
• Ost- und Westausrichtung: Obwohl diese Ausrichtungen weniger optimal sind als eine Südausrichtung, können sie in bestimmten Szenarien nützlich sein. So maximiert die Ostausrichtung die Energieproduktion am Morgen, während die Westausrichtung am Nachmittag und frühen Abend effizienter ist. Dies Ausrichtungen können vorteilhaft sein, wenn der Energieverbrauch im Haushalt hauptsächlich in den Morgen- oder Nachmittagsstunden anfällt.
• Nordausrichtung: Die Nordausrichtung einer Photovoltaikanlage ist wenig sinnvoll, da sie die geringste Menge an Sonnenlicht erhält.

Die Neigung des Dachs

Bei der Installation einer Photovoltaikanlage ist die Neigung des Dachs ein entscheidender Faktor für die Effizienz. Idealerweise sollte Ihr Dach eine Neigung von 30 bis 35 Grad aufweisen, um die optimale Sonneneinstrahlung zu nutzen. Abweichungen in beide Richtungen können jedoch kompensiert werden, solange die Neigung zwischen 15 und 50 Grad liegt. Bei flacheren oder steileren Dächern sollten Sie zusätzliche Maßnahmen wie Aufständerung oder spezielle Montagesysteme in Betracht ziehen, um die Effizienz Ihrer Photovoltaikanlage zu maximieren.

Schattenwurf vermeiden

Um die Effizienz einer PV-Anlage zu maximieren, ist es wichtig, Schattenwurf auf dem Dach zu vermeiden. Bäume, benachbarte Gebäude oder sogar andere Teile des eigenen Hauses können Schatten werfen, der die Leistung der Solarzellen erheblich mindert. Auch kleine Schatten können die Stromproduktion negativ beeinflussen, da sie die Leistungsfähigkeit einer gesamten Modulreihe reduzieren können. Überprüfen Sie regelmäßig, ob neue Hindernisse entstanden sind, die Schatten werfen könnten, und planen Sie gegebenenfalls den Rückschnitt von Bäumen oder andere Anpassungen. In diesen Bereich fällt ggf. auch die Verschmutzung der PV-Module durch die Witterungsverhältnisse. Hier sorgt eine Fachfirma durch regelmäßige Reinigung, dass die Witterungsschleier entfernt werden.

Die Tragfähigkeit des Dachs

Um sicherzustellen, dass Ihr Dach für die Installation einer Photovoltaikanlage geeignet ist, ist es entscheidend, die Tragfähigkeit des Dachstuhls zu prüfen. Eine solche PV-Anlage bringt zusätzliches Gewicht auf das Dach. Ein Statiker/eine Statikerin oder ein spezialisierter Dachdecker/eine spezialisierte Dachdeckerin kann ermitteln, ob die Dachkonstruktion die zusätzliche Last tragen kann. Sie sollten auch beachten, dass sich die Tragfähigkeit durch Schneelasten oder starken Wind verändern kann. Eine professionelle Beurteilung gibt Ihnen Sicherheit, dass Ihre Photovoltaikanlage sicher installiert werden kann, ohne die Stabilität Ihres Daches zu gefährden.

Welche Dachform eignet sich für eine Photovoltaikanlage

Für eine Photovoltaikanlage eignen sich verschiedene Dachformen, wobei jede ihre Besonderheiten hat. Wichtig ist, dass die Dachfläche möglichst wenig Verschattung aufweist, um die Leistung der Photovoltaikanlage nicht zu beeinträchtigen.

In jedem Fall ist es ratsam, eine Fachperson zu konsultieren, der/die die spezifischen Gegebenheiten des Daches beurteilen und die effizienteste Anordnung der Photovoltaikmodule empfehlen kann.

Welche Dächer sind für eine Photovoltaikanlage nicht geeignet?

Die meisten Dachtypen sind grundsätzlich für die Installation von Photovoltaikanlagen geeignet, jedoch gibt es einige spezifische Bedingungen und Dachmerkmale, die weniger ideal sein können oder zusätzliche Herausforderungen darstellen:

• Sehr steile Dächer: Dächer mit einer Neigung von über 45 Grad sind oft weniger geeignet für eine Photovoltaikanlage, da die Montage schwieriger ist und die Neigung dazu führen kann, dass die Sonneneinstrahlung nicht optimal genutzt wird, besonders wenn die Dachfläche nicht ideal zur Sonne ausgerichtet ist.
• Dächer mit starkem Schattenwurf: Bäume, Schornsteine oder benachbarte Gebäude, die Schatten werfen, können u.U. die Leistung einer PV-Anlage so stark beeinträchtigen, dass sich auf solchen Dächern die Installation von Photovoltaikanlagen nicht lohnt.
• Dächer, die nicht über ausreichende Stabilität verfügen: Das Dach muss die zusätzliche Last der Photovoltaik-Module tragen können. Bei älteren oder beschädigten Dachstrukturen ist dies oft nicht gegeben.
• Dächer mit nicht idealem Dachmaterial: Nicht jedes Dachmaterial eignet sich für die Montage einer Photovoltaikanlage. Schwierigkeiten können bei Dächern mit Schiefer, Reet oder sehr flachen Neigungen auftreten.
• Dächer von Häusern, die unter Denkmalschutz stehen: Bei denkmalgeschützten Gebäuden sind oft keine oder nur angepasste Photovoltaikanlagen erlaubt.
• Dächer mit einer nicht ausreichenden Fläche: Es wird eine Mindestfläche auf dem Dach benötigt, damit sich die Installation lohnt und genügend Strom erzeugt werden kann.

Wann lohnt sich die Installation einer Photovoltaikanlage nicht?

In den vorhergehenden Kapiteln haben wir bereits die eine oder andere Herausforderung beschrieben, warum es schwierig sein kann, eine PV-Anlage zu installieren. Darüber hinaus können auch noch andere Gründe eine Rolle spielen:

• Hohe Anfangsinvestitionen: Die Kosten für die Anschaffung und Installation einer Photovoltaikanlage können hoch sein. Ohne Zugang zu Fördermitteln, günstigen Krediten oder anderen Finanzierungsoptionen kann die Investition eine zu große finanzielle Belastung darstellen.
• Geringe Strompreise oder mangelnde staatliche Anreize: In Regionen mit besonders niedrigen Strompreisen oder ohne finanzielle Anreize wie Einspeisevergütungen oder Steuervorteile kann es länger dauern, bis sich die Investition in einer solchen Anlage amortisiert.
• Gesetzliche und regulatorische Hürden: In manchen Gebieten gibt es rechtliche oder baurechtliche Einschränkungen, die die Installation von Solaranlagen erschweren können, insbesondere in historischen oder denkmalgeschützten Bereichen.

Was ist eine nachgeführte Photovoltaikanlage?

Vor- und Nachteile einer Photovoltaikanlage

Wie alles im Leben hat auch eine moderne und umweltfreundliche Technologie zur Stromerzeugung Vor- und Nachteile:

Vorteile

• Eine Photovoltaikanlage reduziert Ihre Stromrechnung, indem sie kostenlos Energie von der Sonne nutzen.
• Sie trägt zum Umweltschutz bei, da Photovoltaik eine saubere und erneuerbare Energiequelle ist.
• Durch die Nutzung eines solchen Systems können Sie die Unabhängigkeit von Stromversorgern und schwankenden Energiepreisen erhöhen.
• Eine Photovoltaikanlage kann die Wertsteigerung Ihrer Immobilie fördern.
• Staatliche und/oder regionale Förderungen und Einspeisevergütungen bieten finanzielle Anreize für die Installation einer PV-Anlage.

Nachteile

• Die Anschaffungskosten für eine Photovoltaikanlage sind anfänglich (sehr) hoch, auch wenn sie langfristig eine Rendite abwerfen kann.
• Nicht jedes Dach ist für die Installation einer solchen Anlage geeignet, es müssen bestimmte Bedingungen erfüllt sein.
• Die Energieerzeugung ist wetterabhängig und kann an bewölkten Tagen, bei schlechtem Wetter oder nachts eingeschränkt sein.
• Eine Photovoltaikanlage benötigt Wartung und gegebenenfalls Reparaturen, was zusätzliche Kosten verursachen kann.
• Die Produktion von Photovoltaik-Modulen kann mit Umweltauswirkungen verbunden sein, obwohl die Technologie stetig umweltfreundlicher wird.

Welche Fördermittel gibt es für eine Photovoltaikanlage?

Für eine Photovoltaikanlage gibt es verschiedene staatliche Fördermittel, die von Bund, Ländern und teilweise Kommunen angeboten werden. Zu den gängigen Förderungen gehören:

• Die Einspeisevergütung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), die für den ins Stromnetz eingespeisten Strom bezahlt wird.
• Zinsgünstige Kredite und Tilgungszuschüsse durch die KfW-Bank, insbesondere das Programm "KfW 270".
• Regionale Förderprogramme, die variieren und zusätzliche Zuschüsse oder Darlehen beinhalten können. So gibt es beispielsweise in der Region Hannover einen Zuschuss von bis zu 9.000 Euro für PV-Anlagen, während in der Stadt Essen die Förderung für solche Anlagen 2024 eingestellt wurde.
• Steuerliche Vorteile, wie die Möglichkeit der steuerlichen Absetzung von Investitionskosten.

Gut zu wissen: Das Förderprogramm der KfW "Solarstrom für Autos" (KfW 442) wurde inzwischen eingestellt.

Es ist ratsam, sich vor der Installation einer Photovoltaikanlage ausführlich über die aktuellen Fördermöglichkeiten zu informieren, da sich diese häufig (auch von Region zu Region) ändern können und von individuellen Voraussetzungen abhängig sind.

Was kostet eine Photovoltaikanlage?

Die Kosten einer Photovoltaikanlage variieren stark und hängen von mehreren Faktoren ab. Dazu zählen beispielsweise die Größe der Anlage, das verwendete Material, die Komplexität der Installation sowie zusätzliche Optionen wie Speichersysteme ab. Als Anhaltspunkt können Sie für eine durchschnittliche Hausanlage von etwa 10 Kilowatt (kW) mit einem Preis von etwa 10.000 bis 15.000 Euro rechnen, bevor staatliche Förderungen oder Steuervorteile in Betracht gezogen werden. Es ist ratsam, mehrere Angebote einzuholen und die langfristigen Einsparungen durch reduzierte Stromrechnungen gegen die anfänglichen Ausgaben abzuwägen.

Woran Sie erkennen können, dass Sie gut beraten werden

Beim Thema Photovoltaik ist eine fundierte Beratung entscheidend für den Erfolg Ihrer Anlage. Sie erkennen eine gute Beratung daran, dass der Fachberater/die Fachberaterin ausführlich auf die spezifischen Bedingungen Ihres Daches eingeht. Eine umfassende Analyse sollte dabei Aspekte wie Ausrichtung, Neigung, Schattenwurf und statische Belastbarkeit umfassen. Zudem werden Sie über die optimale Anlagengröße, den erwarteten Energieertrag und mögliche Einsparungen informiert. Gute Berater:innen thematisieren ebenfalls Fördermöglichkeiten und wirtschaftliche Aspekte. Transparente und verständliche Informationen, sowie das Eingehen auf Ihre individuellen Fragen und Bedürfnisse, sind ebenso Merkmale kompetenter Beratung. Achten Sie darauf, dass Ihnen keine unrealistischen Versprechungen gemacht werden und dass Ihnen alle Vor- und Nachteile offen dargelegt werden. Nachfolgend einige Punkte, die Ihnen bei einer Entscheidung helfen können:

• Bedarfsanalyse: Lassen Sie Ihren aktuellen und zukünftigen Energiebedarf professionell analysieren. Ein seriöser Anbieter/eine seriöse Anbieterin sollte Ihnen Fragen zu Ihrem Stromverbrauch und Ihren Energiezielen stellen, bevor er eine Empfehlung abgibt.
• Technische Eignung: Stellen Sie sicher, dass die vorgeschlagene Anlage technisch zu Ihrem Haus passt. Das umfasst die Ausrichtung und Neigung des Daches, den verfügbaren Platz sowie lokale Wetterbedingungen und Sonneneinstrahlung.
• Qualität der Komponenten: Achten Sie darauf, eine hochwertige Photovoltaik-Anlage zu erhalten. Informieren Sie sich über die Hersteller der Komponenten und lesen Sie Bewertungen oder suchen Sie nach unabhängigen Tests dieser Produkte.
• Wirtschaftliche Bewertung: Lassen Sie sich eine detaillierte Wirtschaftlichkeitsanalyse zeigen, die alle Kosten (Installation, Inbetriebnahme, Wartung) sowie die erwartete Energieerzeugung über die Lebensdauer der Anlage umfasst. Prüfen Sie auch, welche Finanzierungsoptionen und staatlichen Förderungen verfügbar sind.
• Referenzen und Zertifizierungen: Fragen Sie nach Referenzen oder Fallstudien von früheren Installationen. Seriöse Anbieter:innen sollten in der Lage sein, Beispiele ihrer Arbeit und Feedback von früheren Kunden zu zeigen. Überprüfen Sie, ob der Anbieter und die installierten Produkte zertifiziert sind (z.B. TÜV, ISO).
• Garantien und Service: Achten Sie auf die angebotenen Garantien für die Komponenten der Photovoltaikanlage und die Installationsarbeit. Gute Module haben oft Garantien, die 20 Jahre oder länger laufen. Klären Sie, welche Art von Kundendienst und Wartungsverträgen der Anbieter anbietet.
• Transparenz und Beratung: Ein guter Anbieter/eine gute Anbieterin sollte transparent in seinen Angeboten sein und bereit, alle Ihre Fragen ausführlich zu beantworten. Achten Sie darauf, dass Sie sich nicht unter Druck gesetzt fühlen und alle Ihre Bedenken vor dem Kauf geklärt werden.
• Vergleich von Angeboten: Holen Sie Angebote von mehreren Anbietern/Anbieterinnen ein und vergleichen Sie diese sorgfältig. Beachten Sie nicht nur den Preis, sondern auch die Leistungsfähigkeit der Anlage, die Qualität der Komponenten und den angebotenen Service.