Die Sonne ist ein gigantisches Kraftwerk, das unsere Erde nicht nur mit Wärme, sondern auch mit Licht versorgt. Schon im 19. Jahrhundert wurde der photoelektrische Effekt entdeckt – also die Möglichkeit, die Energie des Lichts in elektrischen Strom umzuwandeln. Obwohl Albert Einstein die theoretischen Erkenntnisse noch einmal vertiefte, gelang erst den Weltraumpionierinnen und -pionieren in den 1950er Jahren die praktische Nutzung. Denn mit dieser Technik ließen sich Satelliten dauerhaft mit Strom versorgen. Für zivile Anwendung wurde Photovoltaik erst nach der Energiekrise 1973 interessant, als es darum ging, Alternativen zu den fossilen Brennstoffen Gas und Öl zu finden. Heute sind Photovoltaikanlagen weit verbreitet und für Verbraucherinnen und Verbraucher eine beliebte Möglichkeit, die eigenen Energiekosten zu senken. Wenn Sie auch das Sonnenlicht nutzen wollen, um daraus Elektrizität zu gewinnen, dann finden Sie in diesem Beitrag alles Wissenswerte:

Grundlage für die Funktionsweise der Photovoltaik ist der Photoeffekt. Dieser beschreibt die benötigte Energie zum Anheben eines Elektrons auf ein höheres Energieniveau. Bei einer Photovoltaikanlage wird hauptsächlich das sichtbare Spektrum des Lichtes genutzt um Strom zu erzeugen.

Photovoltaik-Anlagen folgen einem einfachen Grundprinzip: mittels des Photoeffekts in der Solarzelle, wird das einfallende Sonnenlicht in Gleichstrom verwandelt. Anschließend transformiert ein Wechselrichter den Gleichstrom daraufhin in konventionellen Wechselstrom. Photovoltaik-Anlagen werden üblicherweise auf Hausdächern oder Freiflächen installiert. Die maximale Leistung erzielen Photovoltaik- Anlagen, wenn sie südlich ausgerichtet werden und auf verschattungsfreien Flächen mit einer Neigung von ca. 30-35° installiert werden. Ein Teil des Stromertrags wird für den eigenen Haushalt verwendet. Überschüssiger Strom kann in einem Batteriespeicher oder über einen Stromzähler in das Netz der öffentlichen Energieversorgung eingespeist werden.

Photovoltaik- oder Solarzellen sind zentrale Bestandteile einer Photovoltaik- bzw. Solaranlage und bestehen aus 2 Siliziumhälften. Diese sind aber nicht gleich beschaffen: In der oberen Hälfte herrscht ein Elektronenüberschuss, während die untere zu wenig Elektronen enthält. Die überschüssigen Elektronen von oben versuchen nun, die Elektronenlücken unten zu füllen.

Da Elektronen negativ geladene Teilchen sind, lädt sich die obere Hälfte positiv auf, während die untere negativ wird. Wir haben also – wie bei einer Batterie – einen Plus- und einen Minuspol. Trifft jetzt Licht auf die Solarzelle, wird das überschüssige Elektron wieder aus der unteren Hälfte gelöst und fließt zum Pluspol – das ergibt elektrischen Strom, den wir anzapfen können.

Personen ohne Fachkenntnisse müssen da schon genau lesen, um das zu verstehen. Wenn es nämlich so einfach wäre, dann hätte Albert Einstein für die Erforschung dieses Effekts auch nicht den Nobelpreis bekommen. Zum Glück muss man die Funktionsweise der Solarzellen nicht im Detail verstehen, um ihren Vorteil nutzen zu können: nämlich die Produktion elektrischer Energie aus Sonnenlicht.

Die Photovoltaik erobert Österreich – das kann man mit Fug und Recht behaupten. Denn während im Jahr 2010 die über Photovoltaik erzeugte Strommenge noch bei unter 100 Megawatt Peak (MWp) lag, so hatte sich dieser Wert bis Ende auf 2.000 MWp erhöht. Im Jahr 2023 allein, wurden gar ca. 2600 MWp zugebaut.

Zusätzlich hat sich die österreichische Bundesregierung mit dem Energie-Ausbau-Gesetz selbst das Ziel gesetzt, bis 2030 100% des gesamten österreichischen Stromverbrauchs bilanziell aus erneuerbaren Energien zu beziehen

Obwohl die Anschaffungskosten einer Photovoltaikanlage in den letzten Jahren deutlich gesunken sind, darf man sie natürlich nicht außer Acht lassen. Grundsätzlich kann man sagen, dass sich eine PV-Anlage durchschnittlich nach 8-12 Jahren amortisiert, kann aber je nach Anlagengröße, Eigenverbrauch, Strompreis und Förderungen auch länger oder kürzer dauern.

Die größten Teile einer Photovoltaikanlage setzen sich aus Modulen, Wechselrichter, Batteriespeicher (optional) und den Montagekosten zusammen. Da die unterschiedlichen Faktoren vor Ort immer sehr individuell sind, schwanken die Kosten entsprechend. Laut Marktstatistik 2024 des BMK betrug der mittlere Systempreis für 5 Kilowatt Peak (kWp) PV-Anlagen im Jahr 2024 1.551,00€ exkl. MwSt. (Quelle: https://nachhaltigwirtschaften.at/de/publikationen/markterhebungen.php)

Photovoltaikanlage sind im Prinzip wartungsarm, aber nicht wartungsfrei. Trotz ihrer Langlebigkeit sollten PV-Anlagen regelmäßig überprüft werden. Insbesondere weil sie extremen Temperaturen von -25 °C im Winter bis über 70 °C im Sommer ausgesetzt sind. Eine etwaige Wartung können Sie mit ihrer Elektrikerin bzw. ihrem Elektriker zum Beispiel bereits bei der Montage besprechen. Wartungskosten liegen meist zwischen 100 und 300 Euro jährlich bei Einfamilienhäusern. Auch eine eventuell notwendige Reinigung der Module kann vereinbart werden.

Es empfiehlt sich, Ihre Photovoltaikanlage versichern zu lassen. PV-Anlage sind oft nicht automatisch in der Haushalts- bzw. Gebäudeversicherung enthalten. Bei der Installation der Anlage sollte daher die Anlage entweder in die bestehende Versicherung integriert oder eine eigene Versicherung für die Photovoltaikanlage abgeschlossen werden.

Solarstrom ist umweltfreundlich, nachhaltig und ressourcenschonend. Deshalb gibt es vom Bund und den meisten Ländern Förderprogramme für Photovoltaikanlagen. Welche Förderprogramme Sie nutzen können, finden Sie über unsere Fördermittelsuche heraus.

Wie schon mehrfach erwähnt, können Sie den erzeugten Strom nicht nur selbst nutzen, sondern ganz oder teilweise ins österreichische Stromnetz einspeisen. Dafür erhalten Sie Geld in Form einer sogenannten Einspeisevergütung. Die Höhe variiert zwischen 3 und 7 Cent pro Kilowattstunde, das hängt ganz vom Abnehmer ab. Informieren Sie sich daher, wer als Partner für Sie in Frage kommt und was er Ihnen zahlt.

Eine Photovoltaikanlage ist für nahezu jeden Haustyp geeignet, egal, ob Sie einen Altbau oder einen Neubau, ein Ein- oder ein Mehrfamilienhaus mit Solarmodulen bestücken wollen. Und sogar im Winter können diese das Sonnenlicht in Strom umwandeln, wenn auch weniger effektiv als im Sommer. Achten Sie nur darauf, dass die Module regelmäßig von Schnee befreit werden.

Wenn Sie eine PV-Anlage für Ihr Haus planen, sollten Sie zunächst die Größe ermitteln. Die hängt zum einen von der zur Verfügung stehenden Fläche auf dem Dach ab, zum anderen von der Strommenge, die Sie erzeugen möchten. Auch der Wirkungsgrad spielt eine wichtige Rolle. Dieser beschreibt das Verhältnis aus eingehendem Licht zu gewonnenem Strom. Je höher, desto effizienter. Eine Anlage mit hohem Wirkungsgrad benötigt daher auch weniger Modulfläche und damit weniger Platz. Bei der Berechnung der benötigten Fläche kann Ihnen ein Fachbetrieb helfen.

Wenn Sie noch unabhängiger von externen Versorgern werden wollen, dann bietet sich die Kombination der Photovoltaikanlage mit einer Wärmepumpe an. Diese versorgt Ihr Haus mit Wärme für Heizung und Wasser und benötigt dafür weder Öl noch Gas, sondern nur elektrischen Strom, den Sie auf Ihrem Dach für den Betrieb der Wärmepumpe teilweise selbst produzieren können.

Abschließend sollte noch erwähnt werden, dass eine moderne Photovoltaikanlage eine Lebensdauer von bis zu 30 Jahren hat – regelmäßige Wartung und gute Pflege vorausgesetzt.

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