Elektrischer Strom, der aus erneuerbaren Energiequellen stammt, wird als Ökostrom bezeichnet. Typische Ökostromquellen sind Windkraft, Wasserkraft, Solarenergie, Biomasse und Anlagen für Kraft-Wärme-Kopplung. Für die Stromerzeugung in privaten Haushalten ist vor allem die Photovoltaik interessant. Doch welche technischen Gegebenheiten müssen für Installation und Betrieb von Ökostromanlagen vorliegen?
Was ist für die Erzeugung von Ökostrom wichtig?
Die Nutzung von Ökostrom ist aus Gründen des Umwelt- und Klimaschutzes sinnvoll. Die persönliche Energiewende kann aber mittlerweile auch wirtschaftlich ein Gewinn sein. War früher vor allem die Einspeisevergütung von selbst erzeugtem Ökostrom interessant, so steigt gemeinsam mit den allgemeinen Strompreisen das Interesse am Eigenverbrauch. Dieser erfordert bei unregelmäßig nutzbaren Energiequellen wie der Photovoltaik allerdings Speichersysteme, die die Installationskosten erhöhen.
Für Hausbesitzer stellt sich jedoch nicht nur die Frage nach den Kosten, sondern auch nach den technischen Gegebenheiten, die für die Nutzung von Ökostrom vorliegen müssen. Beziehst Du Deinen Ökostrom aus der Steckdose, ist alles ganz einfach. Dann müssen keine Veränderungen an Deinem Haus oder der elektrischen Anlage vorgenommen werden. Du musst lediglich einen Ökostromtarif bei Deinem Versorger abschließen. Ob der Strom, mit dem Du Deine Geräte betreibst, tatsächlich aus erneuerbaren Energiequellen stammt, ist allerdings unklar. Denn der im Netz verteilte Strom kann auch aus konventionellen Kraftwerken kommen. Die Trennung von Stromarten ist im öffentlichen Netz aus technischen Gründen nicht möglich.
Ökostromanlagen – privaten Haushalten stehen weniger Optionen zur Verfügung
Willst Du es etwas genauer wissen, musst Du den Ökostrom selbst erzeugen. Dafür stehen in privaten Haushalten weniger Optionen zur Verfügung, da Wasserkraft und Windkraft im kleinen Maßstab kaum effizient genutzt werden können. Kleinwindanlagen, die Du auf dem Dach montieren kannst, können bestenfalls eine Ergänzung sein, da sie nur wenig Strom erzeugen. Es ist also fraglich, ob Anschaffung und Installation in einem sinnvollen Verhältnis zum Ertrag stehen. Entscheidend ist der Standort Deines Hauses.
In Wohngebieten stören andere Gebäude und sogar Bäume in der Umgebung die Stromproduktion mit Windkraftanlagen. Ausnahmen gibt es lediglich bei freistehenden Häusern in exponierter Lage (etwa bei Hütten im Gebirge oder an der See), die obendrein nicht viel Strom benötigen. Für eine signifikante Erzeugung von Ökostrom mit Windkraftanlagen müsste die Installation aufgrund der technischen Gegebenheiten wesentlich größer und aufwendiger sein. Dabei stößt Du mit einiger Sicherheit schnell auf Widerstand von Behörden und Nachbarn.
Welche technischen Gegebenheiten müssen für die Nutzung von Ökostrom aus Photovoltaik vorhanden sein?
Für die meisten Hausbesitzer ist die eigene Solaranlage auf dem Dach der sinnvollste Weg, Ökostrom aus eigener Erzeugung zu nutzen. Der Ertrag einer solchen Photovoltaikanlage hängt nicht nur von Größe und Anzahl der Solarmodule ab, sondern auch von den baulichen Gegebenheiten vor Ort. Fragen nach der Ausrichtung des Hauses, der Dachschräge und insbesondere der möglichen Verschattung durch Bäume, Nachbargebäude und andere Objekte solltest Du frühzeitig klären.
Die gute Nachricht: Für die meisten Herausforderungen gibt es technische Lösungen. So lässt sich die Dachneigung durch die Aufständerung der Solarmodule häufig korrigieren, sodass die Nutzung von Ökostrom sinnvoll möglich wird. An der Ausrichtung von Bestandsgebäuden kannst Du natürlich nur wenig ändern. Allerdings ist sie bei modernen Photovoltaikanlagen auch nicht mehr so entscheidend wie früher. Einerseits produzieren gute Solarmodule inzwischen auch bei suboptimaler Ausrichtung große Mengen an Strom. Andererseits spielt die optimale Ausrichtung eine geringere Rolle, wenn Du ein Speichersystem integrierst.
Auf Tragfähigkeit bei der Anbringung der Anlage auf dem Dach achten
Für die Installation einer Anlage auf dem Dach muss dieses natürlich tragfähig genug sein. Das kann vor allem bei der Nachrüstung in Altbauten eine vorherige Dachsanierung erfordern. Überhaupt solltest Du prüfen, ob Deine Gebäudedämmung bei dieser Gelegenheit gleich mit optimiert werden sollte. Denn wenn das Gerüst ohnehin steht, reduzieren sich die Kosten für alle Arbeiten entsprechend. Der Anschluss an die elektrische Anlage (vor allem des Wechselrichters) erfordert außerdem, dass die Stromleitungen entsprechend belastbar sind. Das gilt umso mehr, wenn Du den Ökostrom für eine 400-Volt-Wallbox zum Aufladen Deines Elektroautos nutzen möchtest.
All diese Installationen müssen fachgerecht erfolgen und entsprechend geplant werden. Eventuell musst Du für die Ladestation einen eigenen Stromzähler installieren lassen, damit die Berechnung von verbrauchtem Netzstrom und selbst erzeugtem Ökostrom korrekt erfolgt. Möchtest Du den Strom an mehrere Ladestationen verteilen (zum Beispiel im Mehrfamilienhaus), ist für eine exakte Abrechnung ebenfalls ein entsprechendes System einzubauen. Das Verlegen von abgesicherten Stromleitungen ist dann unausweichlich. Generell schwierig kann die Nutzung von Ökostromanlagen werden, falls Dein Haus unter Denkmalschutz steht. Gerade Solaranlagen werden dann häufig nicht ohne größeren Aufwand genehmigt.
Batteriespeicher für die Nutzung von Ökostrom heutzutage lohnenswerter
Batteriespeicher sind für die Nutzung von Ökostrom aus Photovoltaik sehr zu empfehlen, wenn Du hauptsächlich auf Eigenverbrauch ausgerichtet bist. Früher war die hohe Einspeisevergütung so attraktiv, dass sich die Speicherung in teuren Batterien daheim nicht lohnte. Das hat sich insofern geändert, als die Vergütung mittlerweile stark gesenkt wurde, während die Strompreise allgemein extrem gestiegen sind. Somit wird jede Kilowattstunde Ökostrom aus der eigenen Solaranlage noch wertvoller für Dich. Wenn Du Deinen Ökostrom für den Betrieb einer Wärmepumpe oder zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs nutzen möchtest, ist der Stromspeicher sinnvoll.
Denn naturgemäß benötigst Du den Strom für diese Zwecke vor allem dann, wenn die Sonne gerade nicht scheint. Das Hinzufügen von Stromspeichern erfordert entsprechenden Raum auf Deinem Grundstück bzw. im Haus und erhöht die Installationskosten erheblich. Aufgrund des hohen Gewichts von Batteriespeichern ist außerdem immer die Tragfähigkeit der Geschosse zu prüfen. Die naheliegende Installation auf dem Dachboden ist deshalb nicht immer möglich.
Technische Gegebenheiten für Ökostromanlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung
Obwohl bei Anlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung (sogenannte Blockheizkraftwerke oder BHKW) die Nutzung im privaten Bereich eher selten anzutreffen ist, gibt es mittlerweile durchaus praktikable Mikro-BHKW, die sich auch in Einfamilienhäusern sinnvoll betreiben lassen. Generell eignen sie sich aber eher für die Versorgung von größeren Wohneinheiten oder gewerblichen Gebäuden. Bei der Kraft-Wärme-Kopplung wird nicht nur Wärme erzeugt (wie etwa bei der Ölheizung oder Gasheizung), sondern gleichzeitig auch Strom. Tatsächlich ist die Wärme nur ein Nebenprodukt der Stromerzeugung. Anders als bei der klassischen Erzeugung verpufft sie aber nicht ungenutzt, sondern wird im Blockheizkraftwerk direkt für das Beheizen des Gebäudes verwendet.
Update 09.03.2023: Habek zieht Gas- Ölheizungsverbot bereits für 2024 in Erwägung
Obwohl die meisten KWK-Anlagen mit fossilen Brennstoffen und einem klassischen Verbrennungsmotor arbeiten, zählen sie aufgrund ihres extrem hohen Wirkungsgrades ebenfalls zu den förderfähigen Ökostromanlagen. Die technischen Gegebenheiten für die Nutzung einer solchen Anlage sind ähnlich wie bei klassischen Ölheizungen, sie können aber auch außerhalb des Gebäudes errichtet werden. Ein Vorteil von KWK ist, dass Du unabhängig von Witterungsbedingungen immer dann Strom und Wärme erzeugen kannst, wenn Du die Energie benötigst. Ein Speichersystem ist also nicht notwendig. Die Nutzung in kleinen Wohneinheiten ist aufgrund der vergleichsweise hohen Anschaffungs- und Installationskosten nur selten wirtschaftlich. Abgesehen von den Kosten lässt sich durch ein BHKW aber auch die eigene Autarkie vorantreiben, was für viele Nutzer ein wichtiger Aspekt ist.
Fazit technischen Gegebenheiten für die Nutzung von Ökostromanlagen hängt von mehreren Faktoren ab
Die technischen Gegebenheiten für die Nutzung von Ökostromanlagen richten sich nach der Art der erneuerbaren Energiequelle. In Einfamilienhäusern dürfte dies fast immer die Photovoltaikanlage sein. Neben den elektrischen Anschlüssen richtet sich der technische Aufwand nach der geplanten Nutzung. Der Einbau von Stromspeichern oder Ladestationen für Elektromobilität erfordern zusätzliche Installationen.