Solaranlage auf dem Dach: das sollten Sie vor dem Kauf wissen

Ob beim Neubau oder als Nachrüstung bei einem Bestandsbau: eine Solaranlage auf dem eigenen Dach wird immer beliebter. Die steigenden Strompreise und die sinkenden Kosten für Solarplatten machen eine Solaranlage attraktiv. Interessenten profitieren zudem von Förderungen und Zuschüssen. In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie vor der Anschaffung einer Solaranlage fürs eigene Hausdach wissen sollten.

Und das erwartet Sie in diesem Artikel:

• Welche Arten von Solaranlagen gibt es? 
• Voraussetzungen für Solarzellen auf dem Dach
• Welche Montagearten gibt es?
• Welche PV-Module gibt es? 
• Was sind die besten Solarmodule? 
• Wie groß sollte die Solaranlage sein?
• Was benötigen Sie sonst noch?
• Was kostet eine Solaranlage auf dem Dach?
• Lohnt sich eine Solaranlage auf dem Dach?
• Welche Förderungen gibt es für eine Solaranlage auf dem Dach?
• Wie lange hält eine Solaranlage auf dem Dach?
• Vor- und Nachteile einer Solaranlage

Welche Arten von Solaranlagen gibt es?

Solar ist der Oberbegriff für die Erzeugung von Energie mithilfe der Sonne. Neben der klassischen Solaranlage zur Stromerzeugung, auch Photovoltaik genannt, gibt es auch Solaranlagen für die Wärmeerzeugung. Diese sind unter dem Begriff Solarthermie bekannt. 

Solarthermie

Bei der Solarthermie wird das Sonnenlicht in Wärme (thermische Energie) umgewandelt. Sogenannte Solarthermie-Kollektoren nehmen die Wärme der Sonnenenergie auf und leiten sie weiter in einen Speicher. Über diesen Speicher kann die Wärme zur Warmwassererzeugung im Haus oder für die Heizungsanlage genutzt werden.

Photovoltaik

Bei Photovoltaik (PV) wird die Sonnenenergie in Strom (elektrische Energie) umgewandelt. Dies geschieht mithilfe von Photovoltaikmodulen, die meist auf dem Hausdach aufgebaut und installiert sind. Der Strom kann direkt im Haushalt verbraucht, in einem Stromspeicher für einen späteren Zeitpunkt gespeichert oder gegen eine Einspeisevergütung in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. 

Der Aufbau einer PV-Anlage ist einfach erklärt: Sie besteht im Wesentlichen aus den PV-Modulen, einem Wechselrichter, der den Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom umwandelt, einem Stromzähler und bei Bedarf auch einem Stromspeicher.

Voraussetzungen für Solarzellen auf dem Dach

Damit die eigene Solaranlage auch wirtschaftlich rentabel ist, gibt es einige wichtige Voraussetzungen, die Sie beachten sollten. Dazu gehören die Ausrichtung und Neigung des Daches, sowie die Statik. Photovoltaik funktioniert zwar auch im Schatten, sie sollten dennoch nach Möglichkeit nicht von Bäumen oder umliegenden Gebäuden verdeckt sein. 

Dann sinkt nämlich ihr PV-Ertrag. 

Die optimale Ausrichtung des Dachs

Die optimale Dachausrichtung für eine Solaranlage ist direkt in Richtung Süden. Mit einer Südausrichtung lassen sich maximale Erträge erreichen. Diese entstehen besonders um die Mittagszeit herum. Eine Abweichung nach Süd-Ost oder Süd-West ist auch noch sehr gut geeignet. 

Sollte Ihr Dach eine Ost-West-Ausrichtung haben, so hat diese den Vorteil, dass beide Dachflächen mit Solarmodule belegt werden können. Hier haben Sie den meisten Stromertrag am Morgen und am Abend. Der Gesamtertrag ist im Vergleich zur Südausrichtung nur etwas niedriger. Diese Art der Ausrichtung eignet sich gut für den Eigenverbrauch des Solarstroms, da in der Regel der meiste Strom früh und spät am Tag verbraucht werden.

Grundsätzlich ist Photovoltaik auch auf der Nordseite möglich. Dabei gilt: je flacher die Dachneigung bei Nordanlagen, desto besser. Bei diffusem Licht erzeugt ein Norddach genauso viel Solarstrom wie andere Dachseiten. 

Bei Photovoltaik auf einem Flachdach spielt die Ausrichtung des Daches keine Rolle. Die Module werden in Reihen aufgeständert und können so perfekt ausgerichtet werden.

Die optimale Neigung des Dachs

Sonnenstrahlen sollten am besten in einem 90° Winkel auf die Solarzellen treffen. Die optimale Dachneigung einer Solaranlage in Deutschland liegt deshalb zwischen 30° und 40°. Dies gilt für eine Südausrichtung. Bei einer Ost-West-Ausrichtung ist ein geringerer Neigungswinkel von Vorteil, da die Sonne morgens und abends auch niedriger steht. 

Die Statik des Daches

In der Regel stellt die Belastung eines Daches durch eine Photovoltaikanlage kein Problem dar. Besonders Schrägdächer halten das Gewicht mit Leichtigkeit aus. Qualifizierte Photovoltaik-Fachbetriebe überprüfen die Statik eines Daches dennoch, bevor sie mit der Montage beginnen. Insbesondere bei Flachdächern oder in Gebieten mit verstärktem Wind oder viel Schnee sollten Sie dennoch eine Überprüfung der Statik durchführen lassen.

Verschattung vermeiden

Sind ganze Module oder auch nur Teile verschattet, zieht es spürbare Leistungseinbußen nach sich. Eine Verschattung durch umliegende Gebäude, Bäume oder Bauteile, wie ein Kamin oder eine Dachgaube, sollte deshalb vermieden werden. Bäume lassen sich eventuell noch stutzen. Stellen, die von einem Kamin oder ähnlichem verschattet werden, sollten jedoch am besten nicht mit PV-Modulen belegt werden. 

Beachten Sie auch, dass die Sonne im Winter tiefer steht und der Schattenwurf deutlich länger wird. 

Welche Montagearten gibt es?

Für Schrägdächer gibt es drei Möglichkeiten für die Montage einer Photovoltaik-Anlage. Es gibt die klassische Aufdach-Montage, die Indach-Montage und die Möglichkeit, das Dach mit Solardachziegeln zu decken. Bei Flachdächern ist nur eine Aufständerung der Module möglich.

Aufdach

Die klassische Aufdach-Montage stellt die am weitesten verbreitete Montageart dar. Die Solarplatten werden dabei einfach auf das gedeckte Dach aufgesetzt. Dafür werden die PV-Module in eine Schienenkonstruktion aus Aluminium eingesetzt. Diese Konstruktion wird mit Dachhaken direkt in den Dachbalken fest verankert. Dieses System ist flexibel und hat den Vorteil, dass der kleine Abstand der PV-Module zur Dacheindeckung für eine natürliche Kühlung der Module sorgt.

Indach

Bei der Indach-Montage ersetzen die Solarmodule die Dacheindeckung komplett oder teilweise. Die Solarmodule bilden so selbst die schützende Schicht des Daches. Die Installation ist etwas schwieriger und kostet dementsprechend auch etwas mehr als eine Aufdach-Montage. Zudem lohnt sie sich nur bei Neubauten oder bei einer Dachsanierung. Die Kosten für das Entfernen der vorhanden Dacheindeckung bei einem Bestandsbau würden sich wirtschaftlich nicht lohnen.

Solarziegel

Solardachziegel sind noch relativ neu auf dem Markt und deshalb teuer. Bei Solarziegeln handelt es sich um Dachziegel, in denen bereits Solarzellen integriert sind. Solarziegel sind die unauffälligste Variante einer Photovoltaikanlage und deshalb bei Interessenten beliebt, die Wert auf eine ansprechende Optik legen. Die Installation der Ziegel ist extrem aufwendig, da jeder Ziegel einzeln verkabelt werden muss. Außerdem ist der Wirkungsgrad der verbauten Solarzellen niedriger als bei normalen Solarmodulen. Das Preis-Leistungs-Verhältnis von Solardachziegel ist im Vergleich schlecht. 

Flachdach

Bei Flachdächern verwendet mein ein Aufständerungssystem für die Solarmodule. Werden die Module in Richtung Süden ausgerichtet, muss ein Abstand zwischen den Reihen gewährleistet werden. So verschatten sich diese nicht gegenseitig. Bei einer Ost-West-Ausrichtung sind die PV-Module flacher aufgeständert und liegen sich gegenüber wie “kleine Dächer.” Der Abstand zwischen den Reihen ist deshalb geringer. 

Die Aufständerung der Solarmodule wird mit Dachhaken direkt in den Dachbalken des Flachdaches befestigt. Eine andere Möglichkeit ist es, die Module mit Gewichten zu beschweren, damit sie so der Windlast standhalten.

Welche PV-Module gibt es?

Es gibt unterschiedliche Arten von PV-Modulen. Die beliebtesten und am weit verbreitetsten Modularten sind kristalline Solarmodule. Diese bestehen aus Siliziumkristallen. Zu unterscheiden gilt es dabei zwischen monokristallinen und polykristallinen Solarmodulen.

Monokristalline Solarmodule

Monokristalline Solarmodule bestehen aus nur einem Siliziumkristall und sind meist schwarz. Sie haben mit 20 bis 22% den höchsten Wirkungsgrad. Für die Herstellung wird sehr reines Silizium benötigt, was den Herstellungsprozess sehr aufwendig macht. Monokristalline Solarmodule sind deshalb auch die teuersten. Die solaren Erträge rechtfertigen jedoch in der Regel den Preis.

Polykristalline Solarmodule

Polykristalline Solarmodule bestehen aus mehreren unterschiedlich großen Siliziumkristallen. Man erkennt sie sofort an ihrer klassischen blauen Kristallstruktur. Ihr Wirkungsgrad von 15 bis 20% ist im Vergleich niedriger. Der Herstellungsprozess ist etwas einfacher und die Materialkosten dadurch günstiger. Dementsprechend ist der Preis niedriger.

Was sind die besten Solarmodule? 

Wir haben eine Vielzahl von Solarmodulen in unserem großen PV-Module Test und Vergleich getestet. Das sind die Ergebnisse: 

Wie groß sollte die Solaranlage sein?

Früher hat man das eigene Hausdach mit so vielen Solarmodulen wie möglich ausgestattet. Das lag daran, dass sich die Vergütung für den eingespeisten Strom ins Netz (Einspeisevergütung) noch sehr gut rentiert hat. Seit einigen Jahren liegt diese jedoch deutlich unter dem Strompreis. Das rückt den Eigenverbrauch des Solarstroms klar in den Vordergrund.

Damit die Solaranlage möglichst wirtschaftlich arbeitet, sollte sie im besten Fall den eigenen Strombedarf decken und dabei einen nicht zu großen Überschuss produzieren. Schauen Sie dazu am besten auf Ihren Jahresstromverbrauch. Bei einem Einfamilienhaus liegt der in Deutschland im Schnitt bei 4.000 kWh bis 5.000 kWh. 

Um diesen zu decken, eignet sich eine 5-6 kWp (Kilowatt-Peak) große Solaranlage. Das entspricht knapp 35 bis 40 Quadratmetern freier Dachfläche. Bedenken Sie auch, dass Hindernisse, wie ein Schornstein oder ein Dachfenster, die verfügbare Dachfläche verkleinern. 

Kilowatt-Peak ist eine Maßeinheit und gibt die maximale Leistung von Photovoltaikmodulen wieder. Die maximale Leistung wird jedoch nur unter optimalen Bedingungen erreicht. Eine etwas größer dimensionierte Anlage ist deshalb nötig, um den Verbrauch zu decken.

Was benötigen Sie sonst noch? 

Neben den Solarmodulen gehört auch der Wechselrichter zu einer PV-Anlage. Ein Stromspeicher kann optional angeschafft werden. 

Wechselrichter

Der Wechselrichter ist unerlässlich für die eigene Solaranlage. Die Solarmodule produzieren Gleichstrom, normale Haushaltsgeräte benötigen jedoch Wechselstrom. Der Wechselrichter wandelt den Gleichstrom der Module in Wechselstrom um, damit er im Hausstromkreis auch genutzt werden kann.

Solarspeicher

Ein Solarspeicher oder auch Stromspeicher genannt, speichert den überschüssigen Solarstrom, der nicht direkt verbraucht wurde. Auf diese Weise kann selbst abends oder nachts der eigene Solarstrom verwendet werden und es muss kein teurer Netzstrom hinzugekauft werden. Obwohl Stromspeicher relativ teuer sind, lohnen sie sich, und zwar besonders dann, wenn Sie unabhängiger von Ihrem Netzanbieter und den Strompreisen sein wollen.

Was kostet eine Solaranlage auf dem Dach?

Die Kosten einer Solaranlage auf dem eigenen Dach liegen im Durchschnitt bei 9.000 bis 14.000 €. Die Art der gewählten Module und die Größe der Anlage sind dabei ausschlaggebend. Eine Solaranlage auf einem Einfamilienhaus mit Stromspeicher kostet zwischen 14.000 und 20.000 €.

Lohnt sich eine Solaranlage auf dem Dach?

Eine Solaranlage auf dem Dach lohnt sich, besonders, wenn der Eigenverbrauch im Vordergrund steht. Denn mit einer eigenen PV-Anlage lässt sich langfristig einiges an Stromkosten sparen. Die Anschaffungskosten erscheinen zuerst hoch, amortisieren sich jedoch meist nach 20 bis 30 Jahren. Für private Photovoltaikanlagen gibt es zudem Förderungen.

Welche Förderungen gibt es für eine Solaranlage auf dem Dach?

Für private Solaranlagen auf dem eigenen Dach gibt es Förderungen. Das Programm Erneuerbare Energien 270 von der KfW gilt für Photovoltaikanlagen und Stromspeicher. Das Programm ermöglicht eine zinsgünstige Finanzierung. Neben den Anschaffungskosten werden auch die Kosten für Planung und Installation gefördert. Zusätzliche bezuschussen auch einige Bundesländer die Anschaffung einer PV-Anlage.

Informieren Sie sich am besten bei Ihrem jeweiligen Kreis oder Stadt über verfügbare Förderprogramme.

Wie lange hält eine Solaranlage auf dem Dach?

Eine hochwertige Solaranlage sollte bei guter Wartung 20 bis 30 Jahre halten. Bei sorgfältiger und regelmäßiger Wartung sind sogar bis zu 40 Jahre möglich. Gute Solarmodule haben eine Garantie von 20 bis 40 Jahren. Hersteller von qualitativ hochwertigen Wechselrichtern bieten hingegen 10-20 Jahre an. 

Vor- und Nachteile einer Solaranlage

Die Vorteile einer eigenen Solaranlage überwiegen die Nachteile. Langfristig spart man eine Menge Geld, wenn man den eigens produzierten Solarstrom nutzt. Zusätzlich hat man in der Zukunft eine Versorgungssicherheit für mindestens 25 Jahre und muss sich keine Gedanken über steigende Stromkosten machen. Außerdem ist Solarstrom zu 100% grün. Der Strom aus dem Netz ist hingegen nur zu knapp 40% erneuerbar. 

Eine Solaranlage bringt jedoch auch etwas an bürokratischen Aufwand mit sich. Dazu gehören verschiedene Anmeldungen, unter anderem beim Finanzamt. Zusätzlich ist der Ertrag der Anlage vom Wetter und der Jahreszeit abhängig und deshalb nicht immer garantiert.

Wollen Sie mehr über die verschiedenen Anmeldungspflichten lesen, die eine Solaranlage mit sich bringt, lesen Sie gerne unseren Artikel dazu: PV-Anlage anmelden im Jahr 2022 

Fazit 

Eine eigene Solaranlage ist eine lohnende Investition, auch wenn sich die Einspeisevergütung nicht mehr lohnt. Mit dem Eigenverbrauch des Solarstroms lassen sich die hohen Stromkosten sparen. Bei der Planung der Anlage müssen ein paar Dinge beachtet werden, dennoch ist eine Solaranlage auf fast jedem Hausdach möglich. Fachbetriebe beraten Sie da auch gerne.

Wenn Sie sich für eine eigene Anlage auf Ihrem Hausdach interessieren, füllen Sie unser untenstehendes Formular aus. Sie bekommen dann kostenlos und unverbindlich Angebote von qualifizierten Solar-Fachbetrieben aus Ihrer Region und können diese in Ruhe vergleichen.