Solarzellen auf dem Dach: Energiekonzepte für das Landhaus

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Solarzellen auf dem Dach: Energiekonzepte für das Landhaus

Wer ein Landhaus fernab vom Stromnetz besitzt, kennt das Problem: Woher mitten in der Wildnis Strom erhalten? Für Abhilfe sorgen Photovoltaikanlagen, Mini-Windkrafträder oder mit Methanol betriebene Brennstoffzellen.

 

Solarzellen als Insellösung

Energie aus der Sonne erfreut sich in Deutschland wachsender Beliebtheit. 98 Prozent aller Deutschen sprechen sich für eine stärkere Nutzung von Solarenergie aus. Etwa eine Million Menschen haben sich den Traum vom Solarhaus verwirklicht und nutzen Photovoltaikanlagen zur Stromerzeugung, zum Heizen der Räume und zum Erwärmen von Wasser.

Derzeit wird in Deutschland so viel Energie aus Solarzellen gewonnen, dass Experten errechnet haben, damit Hamburgs Energiebedarf an Strom decken zu können.

In netzfernen Anwendungen werden Solarzellen in Verbindung mit einer Speichermöglichkeit, wie beispielsweise einer Batterie, verwendet. Einmal installiert sind solche Photovoltaikanlagen auch relativ wartungsfrei. Der Nachteil jener Anlagen ist jedoch, dass nur dann ausreichend Strom produziert wird, wenn die Sonne scheint. Im Winter oder bei schlechtem Wetter besteht die Gefahr, dass solarbetriebene Geräte wegen Strommangels ausfallen.

Daher sind Besitzer netzferner Häuser in nördlichen Regionen gezwungen, überdimensionale Anlagen zu installieren, die eine Stromleistung auch in der dunklen Jahreszeit oder in Schlechtwetterphasen garantieren.

 

Stromgewinnung aus Klein-Windkraftanlagen

Bereits seit vielen Jahren ist die Windenergie ausgereift und leistet auch in Deutschland einen beträchtlichen Anteil an der Stromgewinnung. Doch kleinere Anlagen im Bereich von 50 bis 2.000 Kilowatt sind im Gegensatz zur Solaranlage für Privathaushalte noch eher selten.

Als autarke Inselanlage auf Wohnmobilen, Booten, Kleingärten und Ferienhäusern erfreut sie sich jedoch wachsender Beliebtheit. In einigen abgelegenen Gebieten in Asien stehen Hunderttausende solcher Kleinst-Windräder und decken den kompletten Energiebedarf der dort lebenden Bevölkerung ab. Mittlerweile gibt es auch in Deutschland kleinere Anlagen mit 5 bis 50 Kilowatt, die auch als Mikro-Kraftwerke bezeichnet werden.

Für ein autarkes System ist eine Hybridanlage die optimale Lösung. Diese besteht aus einem Windgenerator und einer Photovoltaikanlage, die beide einen großen Akku laden. Dadurch werden Zeiten mit wenig Sonnenschein überbrückt und auch nachts wird der Solarakku geladen. Doch der Watt-Preis bei einem Windgenerator liegt deutlich höher als der eines Solarmoduls. Daher lohnt sich die Anschaffung ausschließlich in beständigen Windlagen.

 

Alternative: Solarzellen kombiniert mit Brennstoffzellen

Keine der oben genannten Technologien konnte bisher das Stromversorgungsproblem als Insellösung zuverlässig lösen. Doch mit der Kombination von Brennstoffzellen ist dies möglich.

Brennstoffzellen sind ebenso wie Windkrafträder und Solarzellen Stromerzeuger. Die Direktmethanol-Brennstoffzellen wandeln den Betriebsstoff Methanol in einem einzigen Schritt in Strom um. Die Vorteile liegen auf der Hand: Um 10 kWh Strom zu erzeugen, werden nur 10 Liter Methanol benötigt.

Die Kombination der Photovoltaik mit einer Brennstoffzelle lässt eine zuverlässige, wartungsfreie und sehr effiziente Stromversorgung fernab von Steckdosen möglich werden.

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