Photovoltaik-Inselanlagen: Solare Energie direkt nutzen

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Mit Photovoltaik-Inselanlagen können Sie Solarstrom auch ohne Anschluss ans Stromnetz direkt nutzen. Fürs Campen oder Trekking, wo eine Anbindung ans Stromnetz oft nicht möglich ist, sind diese Anlagen besonders gut geeignet.
Beispielhafte Photovoltaik-Inselanlage

Das Wichtigste in Kürze:

  • Solare Inselanlagen werden nicht an das Stromnetz angeschlossen.
  • Die Systeme sind zum Beispiel für Wochenendhäuser oder Camper geeignet, wenn nicht schon ein Stromanschluss vorhanden ist.
  • Häufig lohnen sich eher Stand-Alone-Lösungen für jeden einzelnen Anwendungsfall, ergänzt durch mobile Solar-Charger und Powerbanks, etwa für Campingkocher, Solarleuchten oder mobile Lautsprecher.
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Was ist eine Solar-Inselanlage und wie funktioniert sie?

Solar-Inselanlagen oder auch PV-Inselanlagen erzeugen aus Sonnenlicht Strom, ebenso wie beispielsweise Photovoltaik-Anlagen auf dem Dach oder Steckersolar-Geräte am Balkon. Allerdings besteht bei den Solar-Inselanlagen keine Verbindung zum Stromnetz. Der produzierte Strom wird direkt über die daran angeschlossenen Geräte verbraucht oder in einer Batterie zwischengespeichert.

PV-Inselanlagen können also unabhängig vom Netz Strom produzieren, da kein Stromanschluss notwendig ist. Daher werden die Inselsysteme auch als "Off-Grid-Anlagen" (englisch für "Ohne Netz") bezeichnet. Die Stromproduktion von Inselanlagen wird einerseits durch die eingestrahlte Sonnenenergie, andererseits auch durch die Stromaufnahme der angeschlossenen Geräte oder des Speichers begrenzt, da Überschüsse nicht in ein Netz eingespeist werden können.

Grafik Photovoltaik-Inselanlage

Wichtig: An eine solare Inselanlage werden andere technische Anforderungen gestellt als an eine Photovoltaikanlage oder ein Steckersolar-Gerät. Die verwendeten Wechselrichter unterscheiden sich erheblich. Deshalb kann ein Steckersolar-Gerät oder eine Photovoltaikanlage nicht ohne Stromnetz betrieben werden. Eine PV-Inselanlage hingegen kann nicht an das Stromnetz angeschlossen werden.

Wofür ist eine Solar-Inselanlage geeignet?

PV-Inselanlagen sind eher ein Thema in Weltregionen mit schwachem oder gänzlich fehlendem Stromnetz. Sie sind vorwiegend in südlichen Ländern verbreitet, wo es viel Sonnenlicht, aber oft keine gute Strom-Infrastruktur gibt.

Aber auch in Gegenden mit weitgehend flächendeckendem Stromnetz, wie in Mitteleuropa, können Inselanlagen eine Alternative sein. Zum Beispiel, wenn ein Anschluss ans Stromnetz nicht vorhanden ist, erst kostenintensiv gelegt werden müsste oder es keine andere Möglichkeit der Energiebereitstellung gibt. Das kann zum Beispiel bei Wochenend- oder Ferienhäusern und Schrebergärten ohne Stromanschluss der Fall sein. Hier gibt es in der Regel allerdings bereits nicht-solare-Konzepte zur Stromversorgung. Mit diesen bestehenden Konzepten konkurriert eine denkbare solare Inselanlage.

In manchen Fällen ist eine dauerhafte Anbindung an ein Stromnetz gar nicht möglich, zum Beispiel bei Booten, Wohnwagen oder Wohnmobilen oder Campern. In der Regel verfügen diese aber über eine Bordelektrik, die bereits ein eigenes Inselsystem darstellt. Insbesondere um weniger fossile Brennstoffe zu verbrauchen und für kürzere Laufzeiten des Motors oder Generators kann die Integration von Solarmodulen in die Bordelektrik sinnvoll sein. Eine mit Solarmodulen erweiterte Bordelektrik ist aber keine PV-Inselanlage im eigentlichen Sinne.

Vor allem im Camping- und Trekking-Bereich gibt es ein umfassendes Angebot an nicht-solarem, aber zunehmend auch solarem Zubehör oder Stand-Alone-Lösungen für fast jeden erdenklichen Bedarf und Komfort: für zum Beispiel Licht, den Betrieb und das Laden von Handy, Laptop, TV oder Radio. Zusätzlich können elektrische Geräte mit einer solaren oder nicht-solaren Powerbank betrieben oder aufgeladen werden.

In Deutschland ist eine private PV-Inselanlage kaum wirtschaftlich und ökologisch zu rechtfertigen. Bessere Alternativen sind bereits bestehende Lösungen oder Stand-Alone-Lösungen für jeden einzelnen Anwendungsfall, ergänzt durch mobile Solar-Charger und Powerbanks.

Wer dennoch Spaß am Thema PV-Inselsysteme hat, findet auf Heimwerk- und Do-It-Yourself-Seiten im Internet Tipps und Hilfestellungen. Wenn Sie sich generell für die Nutzung von Sonnenstrom interessieren, informieren Sie sich in den verlinkten Beiträgen über netzgekoppelte Photovoltaikanlagen und Steckersolar-Geräten für zu Hause.

Was kostet eine Solar-Inselanlage? Lohnt es sich für mich?

Ein Basis-Set aus einem 400-Watt-PV-Modul, dem erforderlichen Laderegler, sonstigen Kleinteilen und einem Batteriespeicher mit einer Kilowattstunde (kWh) Speicherkapazität sind in Online-Shops ab 1.000 Euro erhältlich (Stand Juli 2023).

Am Beispiel des energieintensiven Themas Kochen wird deutlich, wie schwer es ein PV-Inselsystem hat, seine Investition finanziell und ökologisch zu rechtfertigen. Zum Vergleich: Ein Campingkocher ist meist schon für unter 50 Euro und Brennspiritus für 10 bis 20 Cent pro Kilowattstunde erhältlich. Mit einer Kilowattstunde können Sie etwa 10 Mal einen Liter Wasser kochen.

Berücksichtigt werden muss ebenfalls, dass eine nicht-solare Kochlösung in der Regel schon vor Ort existiert, also nicht erneut gekauft werden muss. Die zusätzliche Investition in eine PV-Inselanlage konkurriert dann also nur mit den Vermeidungskosten für die fossilen Energieträger. Zudem ist je nach Modell, Ort und Wetterlage fraglich, ob die Inselanlage überhaupt genug Energie zum Kochen liefern kann.

Wie ökologisch ist eine Solar-Inselanlage?

Ökologisch betrachtet wird für die Produktion von Solarmodul, Batteriespeicher usw. zudem erst einmal Energie benötigt. Im netzgebundenen Betrieb holt eine klassische Photovoltaikanlage auf dem Hausdach die Energie für seine Herstellung je nach Standort und Ausrichtung in Mitteleuropa in circa ein bis zwei Jahren wieder rein. Im Off-Grid-Bereich ist dieser Wert nicht annähernd zu erreichen, weil die Anlage nicht das ganze Jahr über Strom produziert, sondern immer nur dann, wenn auch gleichzeitig ein Bedarf besteht.

Orte mit solaren Inselanlagen wie Ferienhäuser oder Camper werden im Durchschnitt an deutlich weniger Tagen genutzt als zum Beispiel ein normales Wohnhaus. So ist es wahrscheinlich, dass die energetische Bilanz einer PV-Inselanlage oft sogar negativ ausfällt. Im Notfall kann die solare Inselanlage aber kurzfristig mit Strom versorgen und so in Ausnahmesituationen nützlich sein.

Batteriespeicher als Alternative?

Vom Prinzip her ähnlich, aber deutlich größer, vielseitiger und auch teurer als eine Powerbank ist eine weitere Alternative zu einem kompletten PV-Inselnetz: ein tragbarer Batteriespeicher. Manche dieser Geräte können sowohl Gleich- als auch Wechselstrom bereitstellen, viele der gängigen Anschlüsse (USB, Schuko, etc.) bedienen und entweder aus dem Netz, über einen fossilen Generator oder über Solarmodule nachgeladen werden.

Aber selbst diese Vorstufe zu einem Inselnetz dürfte es schwer haben, dem finanziellen und ökologischen Vergleich zum am betreffenden Ort bereits bestehenden Energiekonzept standzuhalten.

Gibt es eine Förderung für Solar-Inselanlagen?

Aktuell gibt es keine Fördermittel für die Anschaffung von solaren Inselanlagen.

Muss ich meine Solar-Inselanlage anmelden?

Nein, aktuell ist keine Anmeldung einer Solar-Inselanlage notwendig, da diese nicht ans Stromnetz angeschlossen wird.

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