Photovoltaik, Wärmepumpe, Solarthermie und Co. im Überblick Strom selbst erzeugen: Welche Möglichkeiten gibt es?

Es gibt viele Möglichkeiten, um zu Hause Strom erzeugen zu können. Eine große Solar-Ausbeute ist z. B. mit einer Photovoltaikanlage möglich. Ohne Handwerker auch durch Laien installierbar sind hingegen Balkonkraftwerke, die immer beliebter werden. In unserem Überblick zeigen wir diese und weitere Lösungen, um Strom zuhause zu erzeugen.

Es gibt viele Möglichkeiten, zu Hause Strom zu erzeugen

Strom zu Hause erzeugen – das Wichtigste in Kürze

  • Varianten: Die gängigsten Varianten, um zuhause Strom zu erzeugen, sind Photovoltaikanlagen und Balkonkraftwerke. Weniger etabliert sind Windräder für die private Stromproduktion. Diese könnten modifiziert jedoch besonders für den Einsatz im Norden interessant werden.
  • Effizienz: In Sachen Effizienz liegt die PV-Anlage vorne, da die Panele über das ganze Dach des Hauses verbaut werden können und die Solar-Ausbeute entsprechend hoch ausfällt. Bei Balkonkraftwerken bzw. Mini-Photovoltaikanlagen liegt der Grenzwert für die Einspeisung ins heimische Netz in Deutschland bei 600 Watt, ab 2024 bei 800 Watt, die maximal eingespeist werden dürfen. Weniger etabliert sind z.B. Windräder. Diese sind für zuhause bisher wenig rentabel, da ihr Ertrag nicht die hohen Anschaffungskosten ausgleicht.
  • Installation: Nicht alle Lösungen für die Stromproduktion zuhause sind durch Laien installierbar. Für die Montage einer PV-Anlage muss eine Fachfirma beauftragt werden. Balkonkraftwerke können hingegen problemlos durch Laien installiert werden.

Mit Balkonkraftwerken Strom zu Hause erzeugen

Immer beliebter für die eigene Stromproduktion sind sogenannte Balkonkraftwerke. Diese eignen sich nicht nur für Mieter, sondern müssen auch nicht zwingend an einem Balkon befestigt werden. Es gibt auch Modelle, die sich im Garten, auf Garagen- oder Gartenhausdächern sowie direkt an der Fassade befestigen lassen.

Die Installation eines Balkonkraftwerks ist außerdem vergleichsweise einfach, sodass kein Installationsservice nötig ist, sondern Interessenten die Anlage selbst anbringen können. Am einfachsten ist dabei die Installation von Balkonkraftwerken für den Garten und Balkonkraftwerken für Flachdächer, da diese nur mit Aufstellern aufgebaut und zur Sicherheit beschwert werden müssen. Die Anbringung am Balkon ist etwas komplizierter, aber trotzdem auch für Privatpersonen ohne Fachkenntnisse möglich.

Die Modelle überzeugen außerdem bei der Inbetriebnahme, da hier ebenfalls kein Fachmann benötigt wird, solange man im Rahmen der in Deutschland festgelegten 600-Watt-Grenze bleibt, die eingespeist werden dürfen. Manche Anbieter bieten auch Wechselrichter, die sich per Update auf 800 Watt Einspeisung erhöhen lassen, denn die Grenze wird 2024 auf 800 Watt erhöht. Die Mini-Solaranlagen funktionieren nämlich nach dem Plug&Play-Prinzip und lassen sich einfach mit einem Schuko-Stecker an eine herkömmliche Haushaltssteckdose anschließen und schon wird grüne Solarenergie eingespeist.

Balkonkraftwerke gibt es in vielen Größen und mit verschiedenen Halterungen

Da auf Balkonkraftwerke aktuell keine Mehrwertsteuer anfällt, sind die Anlagen noch günstiger erhältlich und es gibt viele Angebote für Modelle, die nur ein paar hundert Euro kosten.

In der Regel haben die Anlagen eine Leistungsgarantie von mindestens 25 Jahren und sind somit langlebig genug, um sich nach ein paar Jahren zu amortisieren und im Anschluss effektiv Geld zu sparen.

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Mit Balkonkraftwerken mit Speicher zu Hause Strom erzeugen

Ein Balkonkraftwerk mit Speicher unterscheidet sich nur geringfügig von einem herkömmlichen Balkonkraftwerk. In ihrer Funktionsweise sind sie gleich, bis auf den einen großen Unterschied: den Speicher.

Wir haben bereits verschiedene Balkonkraftwerk Speicher getestet

Mit einem entsprechenden Speicher kann je nach Speicherlösung eine entsprechende Kapazität an Strom gespeichert werden, bevor dieser in den Hausstrom eingespeist werden kann. So kann beispielsweise der Anker E 1600 bis zu 1,6 kWh pro Speichermodul speichern.

Die meisten Speicher für Balkonkraftwerke lassen sich herstellerunabhängig mit anderen Panelen und Wechselrichtern verbinden. Das bewerten wir als Vorteil, denn so können Nutzer sich auch nachträglich für einen Speicher entscheiden, wenn sie bereits ein Balkonkraftwerk besitzen und müssen nicht alle Komponenten von einem Hersteller kaufen.

Aktuell gibt es allerdings noch nicht viele Balkonkraftwerke mit Speicher. Neben Anker zählen zu den bekanntesten Lösungen noch Zendure SolarFlow und EcoFlow PowerStream.

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Mit Photovoltaikanlage Strom zu Hause erzeugen

Eine Photovoltaikanlage ist für Mieter keine wirkliche Option, sondern eignet sich nur für Hausbesitzer, da die Anlagen in der Regel auf dem Dach befestigt werden. Es handelt sich dabei um eine deutlich kompliziertere Installation als bei Balkonkraftwerken, sodass auf jeden Fall das nötige Fachpersonal für die Montage und den Anschluss beauftragt werden muss wird.

Auch die Kosten fallen bei einer Photovoltaikanlage höher aus. Da die Installation komplizierter ist und auch der Anschluss ans Stromnetz einen Elektriker benötigt, aber auch weil in der Regel deutlich mehr Solarpaneele installiert werden als die üblichen ein bis vier bei Balkonkraftwerken.

Ein Photovoltaikanlage muss durch eine Elektrofachkraft installiert werden

Dafür haben Photovoltaikanlagen aber auch deutliche Vorteile im Vergleich zu Balkonkraftwerken. Zum einen ist die Einspeiseleistung dank der größeren Anzahl an Solarpaneelen deutlich höher, sodass an sehr sonnigen Tagen manchmal sogar mehr produziert als eingespeist werden kann. Das ist mit einem Balkonkraftwerk nicht möglich.

Ein weiterer großer Vorteil ist, dass überschüssige Energie nicht verloren geht. Anders als bei Balkonkraftwerken können erhalten Besitzer von Photovoltaikanlagen eine Vergütung für den überschüssig produzierten Strom der ins Stadtnetz eingespeist wird.

Mit Solarzaun Strom zu Hause erzeugen

Eine immer beliebtere Alternative zu klassischen Balkonkraftwerken und Photovoltaikanlagen sind sogenannte Zaunkraftwerke. Je nach Art des Gebäudes und der Ausrichtung kann es sein, dass sich ein Solarzaun als deutlich effektivere Möglichkeit zur Stromgenerierung eignet als eine Photovoltaikanlage.

Die Solarzäune sind entweder als eine Art Komplettpaket erhältlich oder es können vorhandene Zäune nachgerüstet werden. Wenn ein bestehender Zaun nachgerüstet wird, werden meistens Balkonkraftwerk Solarpaneele am Zaun befestigt. Da diese Balkonkraftwerke auch als flexible Leichtgewicht-Module erhältlich sind, lassen sich Solarpaneele einfach mit Edelstahlkabelbindern am Zaun befestigen.

Das Praktische an Solarzäunen ist, dass sich die Solarpaneele von beiden Seiten am Zaun anbringen lassen und somit sowohl morgens als auch im späteren Verlauf des Tages noch effektiv Strom einspeisen können. Auch bei Solarzäunen gilt, solange man im Rahmen der in Deutschland erlaubten 600-Watt-Grenze bleibt, kann der Solarzaun einfach via Plug&Play angeschlossen werden und es ist kein Experte für die Installation und den Anschluss nötig.

Bei höherer Leistung kann zwar immer noch auf Solarpaneele à la Balkonkraftwerk gesetzt werden, der Anschluss ans Stromnetz muss jedoch dann von einem Elektriker vorgenommen werden. Die Installation ist hingegen eigenständig möglich, sodass sich hier im Vergleich zum Anschluss eines Solarzauns mit Photovoltaikanlagen Geld sparen lässt.

Mit Solartischen zu Hause Strom erzeugen

Solartische verfügen über eine Solarplatte, die Sonnenstrom erzeugt. Dieser Strom wird direkt und ohne Zwischenspeicherung über eine Steckdose in das Hausstromnetz eingespeist und kann sofort genutzt werden, ähnlich wie bei Balkonkraftwerken. Dieser Prozess erfolgt vollautomatisch, sodass sich Nutzer nach der Installation um nichts weiter kümmern müssen.

Der erzeugte Strom deckt entweder einen Teil- oder Grundbedarf an Strom ab, der beispielsweise durch Kühlgeräte, Steckernetzteile oder Standby-Geräte entsteht. Es ist nicht einmal erforderlich, dass die Verbraucher mit derselben Stromkreisleitung wie die Einspeisesteckdose verbunden sind, da die Stromzähler die Verbräuche saldierend erfassen.

Mit Solarenergie die Heizung betreiben – Solarthermie im Überblick

Statt mithilfe der Sonne Strom zu erzeugen, kann die Sonnenenergie auch auf andere Arten eingesetzt werden, um den CO2-Fußabdruck zu verkleinern oder den Stromverbrauch zu senken. Eine Lösung stellt dabei die Solarthermie dar. Wie auch bei Photovoltaikanlagen werden Solarpaneele auf dem Dach installiert. Diese wandeln die Sonnenenergie jedoch nicht in Strom um, sondern in Wärme. Die Kollektoren erzeugen in Kombination mit einem Absorber Wärme aus den Sonnenstrahlen und leiten diese in ein gedämmtes Röhrensystem weiter.

Die Wärme wird mithilfe einer Flüssigkeit aus Wasser und Frostschutzmittel transportiert und landet nach dem Solarkreiswärmetauscher im Solarspeicher und kann dann zur Erzeugung von Warmwasser und der Unterstützung der Heizung dienen.

Überschüssige Wärme lässt sich außerdem durch eine Schukey-Maschine und Thermovoltaik in Strom umwandeln. Diese Technologie ist jedoch noch nicht effizient genug, um sich wirklich zu rentieren.

Mit Solarenergie eine Wärmepumpe betreiben

Eine Alternative zur Solarthermie und eine Technologie, die aktuell auf dem Vormarsch ist, ist die Wärmepumpe. Diese funktioniert mit Strom und lässt sich somit ideal mit einer Photovoltaikanlage verbinden, um den CO2-Fußabdruck deutlich zu verkleinern. Wenn fürs Heizen oder Kühlen des Wohnbereichs grüner Solarstrom verwendet wird, kann das Gebäude bei gutem Wetter vollkommen auf fossile Brennstoffe verzichten.

Besonders beliebt sind in Deutschland die Luft-Luft-Wärmepumpen, da sich diese am leichtesten einbauen lassen und am wenigsten Platz benötigen. Die Installation einer Wärmepumpe ist jedoch nicht ohne Fachpersonal möglich, sodass sich ein Wärmepumpen Komplettangebot lohnt. In Zukunft könnte sich dies jedoch ändern, da in New York bereits Fenster Wärmepumpen geplant sind, die ohne jegliche Fachkenntnisse einfach ins Fenster gehängt werden können.

Wärmepumpen entziehen der Luft, dem Grundwasser oder der Erde Energie auf einem niedrigen Temperaturniveau und sind dann in der Lage, mithilfe eines Kälteprozesses diese Energie in höhere Temperaturen umzuwandeln, sodass die Energie dann zum Heizen und die Warmwasserbereitung verwendet werden kann. Manche Anlagen sind außerdem in der Lage, diesen Vorgang auch für kalte Temperaturen durchzuführen und können somit auch als Klimaanlage fungieren.

Windräder zur Stromproduktion zu Hause

In der Theorie kann auch mit Windrädern zu Hause Strom erzeugt werden. In der Regel handelt es sich dabei um kleinere vertikale Windkraftanlagen, die möglichst platzsparend sind und den Wind von allen Seiten effektiv nutzen können.

Für den Einsatz eines privaten Windrads sind jedoch deutlich mehr Faktoren zu beachten und auch die örtlichen Gegebenheiten sind ausschlaggebend. So muss das Grundstück groß genug sein, um die Anlage in angemessener Entfernung zum Haus aufzustellen, da der Windstrom sonst zu sehr durch das Gebäude behindert wird. Außerdem muss das Windrad auf einem Pfahl installiert werden, um ausreichend Abstand vom Boden zu haben.

In Zukunft könnten auch Plug&Play Windkraftanlagen mit einer begrenzten Leistung von 600 Watt, ähnlich wie Balkonkraftwerke, auf den Markt kommen. Die Effizienz und der Nutzen dieser Anlagen sind bislang jedoch noch eher kritisch zu betrachten.

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Brennstoffzellen-Heizung: Strom und Wärme zu Hause produzieren

Eine weitere Alternative, die bislang noch nicht weit verbreitet ist, ist eine Brennstoffzellen-Heizung. Diese Technologie erlaubt sowohl die Wärme- als auch die Stromproduktion zu Hause. Die Modelle setzen auf Kraft-Wärme-Kopplungstechnik, wobei eine chemische Reaktion zwischen Sauerstoff aus der Luft und aus Erdgas gewonnenem Wasserstoff abläuft. Die chemische Reaktion produziert zum einen Strom, der ins Hausnetz eingespeist wird und zum anderen wird bei der Reaktion Wärme freigesetzt, die zum Heizen und für die Warmwasserbereitung verwendet werden kann.

Wie viel Strom darf man selbst erzeugen?

Über die wirklich maximale Stromproduktion müssen sich Privatpersonen in der Regel keine Sorgen machen. Das Oberlimit für Privatpersonen liegt bei 2 Megawatt und die meisten Photovoltaikanlagen bringen zwischen 800 und 1.200 kWh ein, sind also vollkommen im Rahmen.

Werden die 2 Megawatt überschritten, muss man ein Gewerbe anmelden und die EEG-Umlage bezahlen.

Was ist die billigste Art Strom zu erzeugen?

Wem es ausreicht, bis zu 600 Watt an Strom zu produzieren, kann mithilfe eines Balkonkraftwerks am günstigsten Strom produzieren.

Einzelne Module, die bis zu 300-Watt-Einspeisung erlauben, sind bereits für 300 bis 400 Euro erhältlich. Im Vergleich zu einer Photovoltaikanlage ist ein Balkonkraftwerk somit die billigste Variante, allerdings ist dabei die Solar-Ausbeute bisher auch relativ gering.

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Philip Macdonald

Philip Macdonald geht den Dingen gerne auf den Grund und erklärt neue Technik verständlich und alltagsnah. Seine Leidenschaft gilt innovativen Start-up-Projekten, E-Autos, Computern und allem, was das Technikherz noch hochschlagen lässt. Neben der Arbeit studiert er noch Media, Ethics & Social Change im Master an der University of Sussex.

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