Solarstrom optimal nutzen: Netzgebundene und netzunabhängige Photovoltaikanlagen im Check

Photovoltaikanlagen haben sich in den letzten Jahren zu einer der beliebtesten Lösungen zur Nutzung erneuerbarer Energiequellen entwickelt. Sie ermöglichen es, Sonnenenergie direkt in Strom umzuwandeln und sowohl Haushalte als auch Unternehmen zu versorgen. Doch bevor man sich für eine Anlage entscheidet, steht eine grundlegende Frage im Raum: Soll es eine netzgebundene oder eine netzunabhängige Photovoltaikanlage sein? Beide Systeme haben spezifische Vor- und Nachteile, die es je nach Anwendungsfall zu berücksichtigen gilt.

In diesem Artikel werfen wir einen genauen Blick auf die Eigenschaften beider Systeme und zeigen, welche Lösung sich für welches Energieversorgungs-Modell eignet.

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Netzgebundene Photovoltaikanlagen (On-Grid): Flexibilität und Wirtschaftlichkeit

Netzgebundene Photovoltaikanlagen – auch On-Grid-Anlagen genannt – sind die am häufigsten installierten Solarsysteme in Deutschland. Sie sind direkt mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden und ermöglichen es, überschüssigen Strom ins Netz einzuspeisen und bei Bedarf Strom aus dem Netz zu beziehen.

Vorteile von netzgebundenen PV-Anlagen:

1. Kontinuierliche Stromversorgung: Einer der größten Vorteile ist, dass der Haushalt oder das Unternehmen immer mit Strom versorgt wird, selbst wenn die Sonne nicht scheint. Bei unzureichender Solarstromproduktion wird der fehlende Strom einfach aus dem Netz bezogen.
2. Einspeisung von Überschüssen: Wenn die Anlage mehr Strom produziert, als vor Ort verbraucht wird, kann der überschüssige Strom ins Netz eingespeist werden. Diese Einspeisung wird in der Regel vergütet, was eine zusätzliche Einnahmequelle darstellt.
3. Keine großen Speicher nötig: Netzgebundene Systeme erfordern keine teuren Batteriespeicher, da das Stromnetz als Backup fungiert. Das spart nicht nur Anschaffungskosten, sondern auch Platz und Wartungsaufwand.
4. Wirtschaftliche Effizienz: Da die Anlage nicht auf eigene Speicherkapazitäten angewiesen ist und überschüssiger Strom verkauft werden kann, erreichen On-Grid-Systeme eine hohe wirtschaftliche Effizienz.

→ Aber: Die Einspeisevergütung ist dynamisch und derzeit niedriger, was den finanziellen Vorteil der Einspeisung reduziert.

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Nachteile von netzgebundenen PV-Anlagen:

1. Abhängigkeit vom Netz: Trotz eigener Stromproduktion bleibt der Nutzer meist vom öffentlichen Netz abhängig, sofern nicht zusätzlich ein Stromspeicher integriert wurde. Bei Stromausfällen oder Netzstörungen kann es zu Einschränkungen kommen.
2. Netzgebühren und Regularien: Durch die Anbindung ans Netz fallen Gebühren und eventuell auch Bürokratiekosten an. Betreiber müssen sich an bestimmte gesetzliche Vorgaben halten und den erzeugten Strom melden.‍
3. Keine vollständige Unabhängigkeit: Obwohl Solarstrom genutzt wird, bleibt die Abhängigkeit vom Stromnetz bestehen. Dies kann für Nutzer, die vollständige Autarkie anstreben, ein Nachteil sein.

Netzunabhängige Photovoltaikanlagen (Off-Grid): Maximale Energieautarkie

Netzunabhängige Photovoltaikanlagen – auch Off-Grid-Systeme genannt – sind komplett autark und nicht an das Stromnetz angeschlossen. Sie kommen vor allem in abgelegenen Regionen zum Einsatz, in denen kein Zugang zum öffentlichen Stromnetz besteht und ermöglichen hier eine Stromversorgung durch Sonnenkraft.

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Vorteile von netzunabhängigen PV-Anlagen:

1. Vollständige Unabhängigkeit: Off-Grid-Systeme machen den Betreiber vollständig autark. Strompreisschwankungen, Netzstörungen oder Abhängigkeiten von Stromanbietern spielen keine Rolle. Dies ist besonders vorteilhaft an Orten, bei denen es kein stabiles Stromnetz gibt.
2. Versorgung in abgelegenen Gebieten: Besonders in entlegenen Regionen, beispielsweise Berghütten oder Inseln, bieten Off-Grid-Systeme eine praktikable Lösung, um die Stromversorgung sicherzustellen.‍
3. Einsparungen bei Netzanschlusskosten: Da kein Netzanschluss notwendig ist, entfallen die Kosten für den Anschluss ans Stromnetz. Für abgelegene Standorte können diese Kosten beträchtlich sein.

Nachteile von netzunabhängigen PV-Anlagen:

1. Hohe Investitionskosten für Speicher: Um eine zuverlässige Energieversorgung auch bei schlechtem Wetter oder in der Nacht sicherzustellen, sind große Batteriespeicher notwendig. Diese Speicher sind teuer in der Anschaffung und haben eine begrenzte Lebensdauer, was zu hohen Folgekosten führen kann. 

→ Aber: Die Preise für Batteriespeicher sinken stetig, und es gibt staatliche Förderprogramme.

2. Begrenzte Stromverfügbarkeit: Da die Anlage vollständig von der eigenen Solarenergie und den Speichern abhängig ist, kann es bei hohem Strombedarf oder schlechten Wetterbedingungen zu Versorgungseinschränkungen kommen. Der Strom muss effizient und geplant genutzt werden.‍
3. Komplexität und Wartung: Off-Grid-Systeme erfordern eine genaue Planung und regelmäßige Wartung, um eine stabile Stromversorgung zu gewährleisten. Die Installation ist oft aufwändiger, da alle Komponenten, wie Wechselrichter und Speicher, exakt aufeinander abgestimmt sein müssen.

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Welche PV-Anlage kommt beim Mieterstrom und der Gemeinschaftlichen Gebäudeversorgung zum Einsatz?

Mieterstrom und die GGV setzen in der Regel auf netzgebundene Photovoltaikanlagen (On-Grid-Anlagen), um den Mieterinnen und Mietern vor Ort erzeugten Solarstrom anzubieten. Diese Wahl hat mehrere entscheidende Vorteile:

Zuverlässige Stromversorgung: Die Kombination aus Solarstrom und Netzstrom gewährleistet eine unterbrechungsfreie Energieversorgung, selbst wenn die Sonne nicht scheint.

Flexibilität: Überschüssiger Solarstrom kann ins öffentliche Netz eingespeist werden, während bei einem erhöhten Energiebedarf auf den Netzstrom zurückgegriffen wird.

Kosteneffizienz: Durch die Nutzung des bestehenden Stromnetzes entfällt die Notwendigkeit teurer Batteriespeicher, was die Investitionskosten deutlich senkt.

Wirtschaftlichkeit: Die Einspeisevergütung für überschüssigen Solarstrom trägt zur Rentabilität des Projekts bei.

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Netzunabhängige Systeme sind für Mieterstromprojekte weniger geeignet, da sie hohe Kosten und technische Herausforderungen mit sich bringen. Für eine vollständige Unabhängigkeit vom Stromnetz sind große und teure Batteriespeicher erforderlich, die überschüssigen Solarstrom speichern und bei Bedarf abgeben. Diese Speicher erhöhen die Investitionskosten erheblich. Zudem ist die Stromversorgung wetterabhängig, was bei bewölktem Wetter oder Schlechtwetterphasen zu Engpässen führen kann – eine unzuverlässige Lösung für Mieter. Zusätzlich erfordern netzunabhängige Systeme eine komplexe Planung und regelmäßige Wartung, da alle Komponenten optimal aufeinander abgestimmt und überwacht werden müssen. Dies macht sie im Vergleich zu netzgebundenen Anlagen für Mieterstromprojekte weniger praktikabel.

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Kann man Batteriespeicher auch mit einer netzgebundenen Photovoltaikanlage kombinieren?

Ja. Die Kombination einer netzgebundenen Photovoltaikanlage mit einem Batteriespeicher ist eine viel diskutierte Option. Während netzgebundene Anlagen den überschüssigen Solarstrom üblicherweise ins öffentliche Netz einspeisen, bietet ein Speicher die Möglichkeit, diesen Strom für den Eigenverbrauch zu speichern. Doch lohnt sich diese zusätzliche Investition? Dies sind die Vorteile einer solchen Kombination: 

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Höherer Eigenverbrauch: Durch die Speicherung von überschüssigem Solarstrom kann der Anteil des selbst genutzten Stroms deutlich erhöht werden. Dies reduziert die Abhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz und kann zu langfristigen Kosteneinsparungen führen.

Geringere Stromkosten: Indem der selbst erzeugte Strom zu Zeiten hohen Bedarfs genutzt wird, können die Kosten für den Bezug von Netzstrom gesenkt werden, insbesondere wenn die Strompreise schwanken.

Notstromversorgung: Ein Batteriespeicher kann bei Stromausfällen als Notstromquelle dienen und so die Versorgungssicherheit erhöhen. Dies ist besonders für Haushalte wichtig, die auf eine kontinuierliche Stromversorgung angewiesen sind.

Flexibilität: Der gespeicherte Strom kann gezielt zu Zeiten genutzt werden, an denen der Strombedarf besonders hoch ist oder die Strompreise am günstigsten sind.

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Wichtig zu Bedenken ist dabei jedoch:

Kosten-Nutzen-Abwägung: Die Anschaffung eines Speichers verursacht zusätzliche Kosten, die gegen die potenziellen Einsparungen abgewogen werden müssen. Nicht in jedem Fall rechnet sich die Investition, insbesondere bei stabilen Netzverhältnissen.

Stabile Netzversorgung: In vielen Fällen ist das öffentliche Stromnetz sehr zuverlässig, sodass der Bedarf an einer zusätzlichen Notstromfunktion und Speicherlösungen geringer ausfällt. Zudem kann überschüssiger Strom bei attraktiven Einspeisevergütungen weiterhin ins Netz eingespeist werden.

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Die richtige Wahl der Photovoltaikanlage: Flexibilität oder Unabhängigkeit?

Bei der Wahl zwischen netzgebundenen und netzunabhängigen Photovoltaikanlagen stehen Flexibilität und Unabhängigkeit gegeneinander. Netzgebundene Anlagen sind oft die wirtschaftlichere Wahl und bieten durch die Einspeisung ins öffentliche Netz mehr Flexibilität. Für eine vollständige Autarkie sind netzunabhängige Systeme erforderlich, diese sind jedoch kostenintensiver. Mieterstromprojekte setzen in der Regel auf netzgebundene Lösungen. Während Batteriespeicher meist bei netzunabhängigen Anlagen zum Einsatz kommen, können sie auch mit netzgebundenen Anlagen kombiniert werden. Die Entscheidung für einen Speicher hängt von Faktoren wie Strompreisen, Eigenverbrauch und der gewünschten Versorgungssicherheit ab.

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