Selber machen ist die neue Sicherheit bei der Strom- und Wärmeversorgung!
Diese Seite beschäftigt sich mit Photovoltaik. Die Informationen über Solarthermie finden Sie demnächst auf einer gesonderten Seite Solarthermie-Harz.de, oder schreiben Sie uns an info@solarharz.de
Der "Blackout" wird immer herbeigeredet mit Begründungen, wie "zu volatile Erneuerbare" im Stromnetz, Dunkelflaute, Überproduktion, Unterproduktion, Netzüberlastung, ...
Dagegen müssen wir tatsächlich etwas tun durch intelligente Speichertechnik am Gewinnungsort, bessere Segmentierung (= Rückbau der zentralistischen Struktur), Decoupling von Gewinnung und Nutzung - speziell für den KFZ-Bereich!
Sonnenforscher sagen uns aber auch den Blackout der zentralen Stromversorgung durch Sonnenstürme voraus, die immer wieder auftreten. Betroffen werden Überlandleitungen durch hohe Gleichspannungsaufschläge, die dann zur Zerstörung der Transformatoren und weiteren Einrichtungen in den Umspannstationen führen und in Folge davon auch der Leitungen selbst. Die Wahrscheinlickeit solcher Schäden wird nur durch umfangreiche und teure Schutzmaßnahmen in den Überlandnetzen verringert. Zusätzlich haben wir gegen Extremwetterlagen zu kämpfen, die Hochspannungsleitungen und Umspannwerke zerstören.
Noch vor ein paar Tagen nur theoretisch diskutiert, gab es seit heute Vormittag einen flächendeckenden Blackout in Spanien, Portugal, sowie Teilen von Frankreich und Marokko. Bis zum Abend konnte das Stromnetz noch nicht wieder hochgefahren werden.
Die Ursachen werden noch gesucht. Der Präsident der deutschen Bundesnetzagentur Klaus Müller sagte auf Befragung, dass "[...] sowas in Deutschland nicht vorkommen kann [...]". Trotzdem sollte man für die weitere Entwicklung der Netze in Europa vielleicht doch die geschlossene 50-Hertz-Wechselspannungsstruktur besser segmentieren und die neu zu schaffenden Segmente mittels bidirektionaler HGÜ - Hochspannungs Gleichstrom Übertragung koppeln. Neue Trassen müssen ohnehin noch geplant und gebaut werden. Auf diese Weise könnte jedes Segment auch eigenständig weiterlaufen und seinen Takt (50Hz) selber bestimmen. Die Probleme der Synchronisation würden dadurch weitestgehend vermieden und Batterie-Großspeicher zur Pufferung wären leichter einzubinden.
Ist meine lokale PV-Anlage mit Batterie auch betroffen?
Da kann man locker mit Radio Eriwan antworten: Im Prinzip jein.
Wenn die (kleine) PV-Anlage mit wenigen Quadratmetern Ausdehnung ordentlich geplant und gebaut wurde und sie rechtzeitig vom öffentlichen Netz getrennt werden kann, besteht nur sehr geringe Gefahr. Notwendig hierfür sind:
Die Gefahr eines vollständigen Blackouts wird also nicht durch die vielen PV-Anlagen verursacht, sondern sie besteht durch den Verzicht auf inselfähige PV-Anlagen und übertriebene Zentralisierung der Stromversorgung! Die Gefahr eines Blackouts durch zuviel oder zu wenig PV-Strom (oder Windstrom) im Netz lässt sich durch (Batterie-)pufferung und durch einfache lokale Maßnahmen verhindern. Gegen zuviel Strom aus Ihrer (kleinen) PV-Anage verringern moderne Inverter automatisch die Einspeisung, wenn die lokale Netzspannung zu hoch ansteigt. In der Regel wird die Einspeisung ins öffentliche Netzt ab 243V (Eine Phase im Heimnetz) dynamisch abgeregelt. Und bei 245V sollten die Inverter die Einspeisung ganz abschalten. Die Energie sollte spätestens dann in einer lokalen Batterie aufgefangen werden.
Für ältere Inverter gibt es externe Messschaltungen, die eine lokal(!) überwachte Abschaltung vornehmen. Die zentral überwachte Steuerung durch Smartmeter ist in Bezug auf die Angriffssicherheit nicht zu empfehlen. Gegen die Gefahr eines Blackouts der Überlandmetze durch Sonnenstürme oder Hacker-Angriffe können wir wenig tun - aber das müssen wir! Die lokale Versorgung können wir durch Inselfähigeit unserer (privaten) Anlagen sicher stellen.
Die Strompreise werden ständig erhöht - Ausrede sind Klimakosten, Krieg in der Ukraine, Gaskrise und fehlende Netze. Richtiger ist vielmehr, dass die elektrische Versorgung in den letzten 42 Jahren (seit Helmut Kohl) immer weiter zentralisiert worden ist. Wo anfangs noch die Kommunen mit kleinen lokalen Kraftwerken aller damaligen Katgegorien (Kohle, Gas, Wasser) die Versorgung ihrer umliegenden Nutzer sichergestellt haben, wurden diese inklusive ihrer lokalen Netze nach und nach von "den Großen" aufgekauft, zugrunde gerichtet und dann für viel Bürgergeld in zentralisierter Struktur neu aufgebaut (Atommüllenergie mit Polizeimacht durchgesetzt).
Es wird derzeit untersucht, ob den jeweiligen örtlichen Entscheidungsträger:innen zur Motivation des Verkaufs an die Magnaten z. B. DACHS-Wärmekraft-Anlagen (damals ein anderer Eigentümer!) zum niedrigst möglichen Normalpreis, sowie Gas-Lieferverträge dafür zu Sonderkonditionen und sehr gute Einspeisevergütungen für den Strom für 20 Jahre "vermittelt" wurden.
Die lokalen Strukturen nebst Inselfähigkeit blieben dabei auf der Strecke. Neue lokale Versorger, wie Windkraftanlagen und Elektro-Solar-Anlagen wurden politisch unterdrückt, Für die Hinterlassenschaften der Atommüllwerke müssen wir, unsere Kinder, unsere Enkel und deren Enkelsenkel usw. aber alle aufkommen.
Fakt ist also, dass es einmal eine lokale Versorgungssicherheit mit geringen Risiken gab, unabhängig vom "Grand Grid", dem europäischen Verbundnetz, heute kontrolliert durch wenige große Aktienmagnaten.
Hinzu kommen zukünftig die Versorgung der Elektro-Mobilität (ca. +23% Belastung) und der Haushaltswärme durch Wärmepumpen für Heizung und Warmwasser (ca. +50% Netto-Belastung) durch unsere Stromnetze.
Die Zusatzbelastung durch die Industrie ist noch gar nicht genau genug ermittelt.
Als "Zwischenlösung" wurde den Energieversorgern die Tür zum Load Shedding per Gesetz geöffnet. Ist das der erste Schritt zu südafrikanischen Verhältnissen? Wohin das führen kann, zeigt der Fall ESKOM Südafrika.
Allgemein anerkannt ist dabei aber auch, dass durch direkte Elektrifizierung und gleichzeitige (Wieder-)Ertüchtigung der lokalen technischen und rechtlichen Strukturen der Gesamtaufwand an Energie und die Verlustenergie sinken werden. Wenn man also vermeiden kann, erst Wärme erzeugen zu müssen, um daraus wieder Strom zu machen, den man dann über weite Strecken zu den Nutzer:innen leiten muss, spart man direkt bereits ca. 63% Verlustwärme ein, die selbst bei den besten adiabatischen Prozessen sonst anfällt. Und wenn man dann lokal noch einen Teil der unvermeidbar verbleibenden Verlustwärme wieder für Haushaltswärme nutzbar machen kann, verbessert man die Gesamtbilanz nochmals.
Vernachlässigen darf man bei diesen Betrachtungen auch nicht die graue Energie, die immer wieder zur Zerstörung und Wiedererrichtung der erforderlichen Strukturen notwendig war/ist. Anfangen sollten wir hier mit der Wiedererrichtung der notwendigen rechtlichen und demokratischen Strukturen. Das kostet unsere Politiker:innen nur einen warmen Hintern und etwas Champagner, Shrimps und Kaviar (und bisher meistens etwas Schmiermittel) ;-P
Außerdem sollten bestehende Großkraftwerke nicht blindwütig geschleift werden, auch wenn sie
mit der bisherigen Technologie (Schadstoffe, Wärmelast, Wasserbedarf) schnellstmöglich stillgelegt
werden sollten. Aber sowohl die Infrastruktur (Leitungen, Umspannwerke), als auch die Einrichtngen
(Gebäude, Turbinen, Generatoren, Leitwarten, usw.) könnten mit einer neuen Speichertechnik
kurzfristig umgerüstet und weiter betrieben werden.
Rückgebaut werden müssten
dabei "nur noch" die kontaminierten Systeme (atomarer Müll, Arsen, usw.).
Die fossilen Brennstoffe werden immer teurer und außerdem immer unverantwortbarer.
Die zusätzliche Belastung für unsere momentane Stromversorgung durch o. a. Anfoderungen
ist aber auch nicht mehr lange erfüllbar.
Vernachlässigt wird auch immer der Wärmeeintrag durch die klassischen Wärmekraftwerke (Kohle,
Atom, Gas, Müllverbrennung, Verkehr, ...) in die Atmosphäre. Alleine die laufenden
Atommüllkraftwerke der Welt verursachen ca. 400 Mal soviel Wärmeeintrag, wie alle aktiven
Vulkane zusammen. Die Kernfusion kann hier auch keine Lösung sein, da auch diese auf
thermische Prozesse mit viel Verlustwärme und Frischwasserbedarf hinausläuft.
Sowohl die Netze, als auch die Erzeuger Bereitsteller:innen
von Energie werden kurzfristig überlastet sein, solange man am
zentralisierten Modell fest hält. Hinzu kommen die militärischen Risiken bei der zentralisierten
Versorgung, wie man gut an den Beispielen Ukraine und früher schon Irak sehen kann.
Hier muss jeder, der es kann, seine lokale Versorgungssicherheit herstellen, schon weil es richtig Geld spart!
Fangen Sie doch einfach mit einer Carport-Solar-Anlage für Ihr neues eKFZ an :-)
Wer seine Betriebsfähigkeit erhalten will, muss sich schon länger Gedanken über die
Eigenversorgung machen, am besten gemeinsam in Nachbarschaften. Das gemeinsame Vorgehen wird aber
derzeit noch durch Lobby-Gesetzgebung untersagt. Man darf seinem Nachbarn nicht ohne
Schwierigkeiten seinen selbst generierten Strom verkaufen und die Kommunen können/wollen
keine lokalen Pufferspeicher errichten, weil sie doch ihre Netze verkauft oder langfristig
für eine paar Dachse und billige Gasverträge für die Ratsmitglieder
"Butterbrote und Eier" verpachtet haben. Die Entwicklung konnte doch
damals außer Herrn Schröder und Herrn Putin keiner voraussehen, oder?
Wäre hier eine Revolution zusammen mit den ohnmächtigen Politikern angebracht? Was würde ein ziviler Ungehorsam der Gesellschaft und dem Wirtschaftsstandort an dieser Stelle schaden? Würde ein Verstoß gegen Gesetze und Verordnungen an dieser Stelle nicht sogar "Erste Hilfe" für den Staat (also uns alle) bedeuten, zu der wir doch moralisch und gesetzlich verpflichtet sind?
Also packen wir es an! Sorgen wir gemeinsam für bessere Politik!
Durch moderne Entwicklungen und globalen Einkauf aller Komponenten und Leistungen
sind die Preise ohnehin auf ein faires und günstiges Niveau gefallen. Eigenstrom ist
inzwischen billiger, als Versorgung aus dem Netz - und vermutlich sicherer!
Wenn wir jetzt nach und nach ausgelagerte Schlüsseltechnologien wieder nach Europa zurückholen,
werden wir die richtige[tm] Orientierung bekommen.
Der aktuelle Preisanstieg für Solarmodule aus China beträgt derzeit ca. 3%/Monat, also 42%/Jahr.
[2023-09-01]: Zur Zeit findet ein Verramschen der billigen PV-Module statt. Die besseren kosten in
"haushaltsüblichen Mengen" nach wie vor ca. 30-40¢t/Wp.
Allerdings konnte in den letzten fünf Monaten trotz Inflation in Deutschland
kein Preisansteig mehr festgestellt werden. Es lohnt sich also im Moment, eine eigene Anlage
bezüglich der PV-Module so groß wie möglich auszulegen.
Hinzu kommt hier der Fakt des neu eingeführten Umsatzsteuersatzes von 0% für private PV-Anlagen und alle Nebenkosten. Wie lange der 0%-Mehrwertsteuersatz gelten wird, vermag aber wohl niemand vorherzusagen; noch nicht einmal die Ampel-Regierung selber! Siehe hierzu auch BVG-Urteil zum Thema Schuldenbremse und dem Klima- und Transformationsfonds vom 15.11.2023.
Der Preisanstieg für Aluminium (Traggestelle und Rahmen) beträgt allerdings immer noch ca. 5%/Monat, der für Leitkupfer (Kabel) liegt bei 15% im Quartal.
Es gibt also nicht alles fast geschenkt.
Schließen Sie sich also noch heute unserer Gemeinschaft an, kaufen Sie getrost das benötigte Material auf Vorrat und bauen Sie Ihre eigene Versorgungssicherheit auf! mitmachen...
Wer zwingt Sie eigentlich, Ihren Strom für wenig Geld in feudale Netze einzuspeisen? Speichern Sie doch lieber in lokalen Batterien und Wärmespeichern, und nuzten Sie Ihre gewonnene Energie selber mit einer Ortsstromanlage.
Eine Gesetzesänderung des Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG) in §13k eröffnet seit
dem 01.10.2024 neue Möglichkeiten für Energiegewinnungsanlagenbetreiber *puh*.
Mehr darüber z. B. auf der Webseite der KEAN
Graphen ist ein wichtiges Material für viele Einsatzbereiche, unter anderem die Batterieentwicklung. Österreichische Forscher:innen haben nun einen bedeutenden Forschungssprung erarbeitet. "Akkordeoneffekt" macht die Einsetzbarkeit von Graphen technisch noch stabiler. Mehr bei Chemie.de ...
Die Nachrichten überschlagen sich.
Verbinden sich CATL und NIO für das PKW-Batterie-Wechselsystem enger miteinander? Dies geht zumindest aus einer Meldung von Energyload.de hervor. [2024-04-25] Eine mehrheitliche Übernahme von NIO durch CATL sei aber nicht geplant, wird korrigierend nachgetragen.
Und dann kommt schon die nächste Meldung zu den neuen Natrium-Ionen-Akkus von CATL über den Newsletter von Ingenieur.de auf den Schirm.
Natrium-Ionen-Akkus mit 175Wh/kg und einer möglichen Laderate von 5C (5x pro Stunde vollständig geladen) sind jetzt im industriellen Maßstab angekommen, wie auch bei Electrive.net zu lesen ist.
Dies dürfte einen gewissen Preisdruck auf die "guten alten LiFePO4-Akkus" ausüben, wenn es diese nicht mittelfristig sogar vom Markt drängen wird. Die Preise werden voraussichtlich nochmals purzeln. Einige Fachleute sprechen schon von 50% fürs Kilowatt :-).
Und dann noch die traurige Wahrheit zum Schluss: Auf die Aktie von TESLA scheinen sich diese Meldungen negativ auszuwirken. Ihr Kurs fällt im Trend und steigt kurzzeitig wieder erheblich an. Diese hohe Volatilität macht die Aktie zum Spielplatz für Zocker.
Der chinesische Batteriehersteller HiNa Battery präsentierte neue Natrium-Ionen-Batterien für den Einsatz in Nutzfahrzeugen. Die Batteriezellen sollen eine Energiedichte von mehr als 165 Wattstunden pro Kilogramm haben. Bei vollständiger Aufladung in 20 bis 25 Minuten sollen noch 8.000 Zyklen möglich sein. Lädt man schonender nach, können sich die Standzeiten der Batteriesysteme (Haltbarkeitsdauer bis ca. 80% SoH) durchaus noch verdoppeln.
Interessant ist dabei der weite Betriebstemperaturbereich von -40°C bis +45°C. Damit werden auch robuste Wechsellösungen für den Schwerlastverkehr möglich. Weiterlesen bei Energyload ...
Die Elektrifizierung von Lastkraftwagen im Güterverkehr ermöglicht den Speditionen ein schon lange überfälliges Einsparpotential beim Betrieb. Nach einer Analyse der Firma DW - Design Werk können gegenüber dem Betrieb mit Dieselkraftstoff fast 75% der Antriebsenergie eingespart werden. Mehr Info bei EAN ...
Wenn sich die Speditionen und die Hersteller auf ein einheitliches Batterie-Wechselsystem einigen würden, könnten durch Decoupling von Ladezeiten und Benutzung pro Tag durchaus weitere fünf Stunden Stillstand des Fahrzeugs eingespart werden, was weiteren 21% Sparpotential entsprechen würde. 1000kWh nachladen am üblichen Schnelllader dauern in der Praxis etwa 2,5 Stunden zuzüglich Wartezeit, bis eine Ladestation frei wird. Durch den Einsatz von Batterie-Wechselsystemen können die Batterien schonender nachgeladen werden, und der Wechsel dauert nur noch 10 Minuten. Geschieht das Nachladen der Wechselbatterie mittels PV-Anlagen auf den eigenen Betriebshöfen, können die Kosten für den Ladestrom um weitere 50% gesenkt werden.
Gegenüber dem herkömmlichen Dieselbetrieb können so unter dem Strich ca. 50% bis 70% der (Treibstoff-)Betriebskosten des Fahrzeugs eingespart werden.
In China wurde ein elektrischer Großspeicher mit Natrium-Ionen-Akkus in Betrieb genommen. Er soll eine Tageskapazität für 12.000 Haushalte haben. Quelle...
Man glaubt es kaum. Schon 2020 wurde im Labor ein Durchbruch beim Wirkungsgrad von Solarzellen erreicht. Die Umsetzung in die Massenfertigung soll demnächst abgeschlossen sein.
Hinzu kommen die N-dotierten Solarzellen in sonst klassischer Bauweise, die gegenüber den bisher fabrizierten P-dotierten ca. 3% mehr Wirkungsgrad (25,5%) bei günstigeren Herstellungskosten und geringerem Gewicht schaffen.
Weitere Info z. B. bei Ingenieur.de
Schon länger werden einige chinesische Elektrofahrzeuge anstelle von LiFePO4-Akkumulatoren mit Natrium-Ionen-Akkus (Sodium Ion) ausgeliefert. Jetzt schwappt die neue Akku-Generation auch in die Photovoltaik. Die Lagerbestände an LiFePO4-Akkusystemen werden teilweise mit mehr als 50% Rabatt "verramscht". Eine gute Gelegenheit, sich noch vor dem Winter 2024/2025 mit Speichertechnik einzudecken.
Das Stichwort "Winter" ist dabei aber relevant. Während LiFePO4- Akkus bei -20°C nur noch ca. 20% ihrer Kapazität behalten und bei noch tieferen Temperaturen schlagartig tiefentladen werden (= zerstört), weisen Sodium-Ion-Zellen bei -20°C noch ca. 90% ihrer Startkapazität auf und können auch einige Stunden -40°C vertragen, ohne Schaden zu nehmen. Außerdem könnten die ständigen Weiterentwicklungen noch in diesem Jahr [2024] zu Zyklenzahlen >8000 führen (zur Zeit ca. 4000-6000) und erheblich kürzere Ladezeiten ermöglichen, als dies LiFePO4-Akkus schaffen.
Zum Vorteil der Frostfestigkeit kommt, dass weder Lithium noch Kobalt benötigt werden, die Brandsicherheit weiter steigt und keine Explosionsgefahr mehr besteht. Aufgrund der hohen Verfügbarkeit von Natrium werden auch die Preise weiter fallen können. Der Massenproduktion für gemeinschaftliche (zentrale) Pufferspeicher steht also kaum noch etwas im Wege - außer dem Lobbyismus der bisherigen "Energiebestimmer".
Die neuen Sodium-Ionen-Akkus treten hier außerdem in Konkurrenz zu ebenfalls neu entwickelten Aluminium-Ionen-Akkumulatoren, deren Serienreife vielleicht schon im nächsten Jahr [2025] bevorsteht. Spätestens 2027 ist also wieder mit einem Technologiesprung zu rechnen. Bei Aluminium stehen aber noch umfangreiche Prüfungen zu Frostfestigkeit, Brandfestigkeit und Explosionssicherheit bevor. Dafür gilt schon jetzt als erwiesen, dass die volumenbezogene Kapazität gegenüber LiFePO4-Zellen ca. viermal so groß werden wird und Zyklenzahlen von >10.000 erreichbar sind, also fast schon, wie bei Lithium-Titanat-Zellen (>20.000 Zyklen). Gegenüber diesen dürfte der Aluminium-Massenpreis allerdigs am Ende nur ein Zehntel betragen, auch wenn das Wechselintervall noch halb so lang sein könnte. Das beträgt dann aber immer noch bis zu 27 Jahren.
Interessant hierzu sind auch die Bestrebungen, die Aluminium-Ionen-Technik mit der Supercap-Technik zu kombinieren.
Als regionales Planungs- und Lieferunternehmen nehmen wir an vielen kleinen regionalen Ausstellungen, Stadtfesten und Informationsveranstaltungen teil. Sie können dort mit uns und anderen Interessierten diskutieren und sich über viele Möglichkeiten der Photovoltaik und der Solarthermie informieren.
| Datum | Ort | Bezeichnung | Info |
|---|---|---|---|
| 18. Juni 2022 | Hohegeiß | Bergdorffest | BTMG Braunlage |
| 02. Juli 2022 | Hexenritt Braunlage | Almauftrieb Hexenritt Braunlage | Tourist-Info Braunlage |
| 16. Juli 2022 | Sankt Andreasberg | Stadtfest Sankt Andreasberg | Touristinformation Sankt Andreasberg |
| 13. August 2022 | Sankt Andreasberg unterhalb Oderhaus | Herbstfest Odertaler Sägemühle | Dariusz Kalinowski |
| 17. August 2023 ab 17:30 |
Seesen Klima-Café | NewKammer | Frau Lachmann |
| 15. September 2023 ab 19:00 |
Liebenburg | Lewer Däle | Klaus Voss |
| 11. September 2023, ab 17:30 | Braunlage, Klima-Café | Ratssaal, Herzog-Johann-Albrecht-Straße 2 | Frederik Berger |
| Ab 2022 | wechselnde Orte, Termine werden per eMail mitgeteilt | Energiestammtisch Harz | Anmeldung zur Info-Mail an info@solarharz.de |
Viele Hersteller und Verbände bieten immer wieder Online-Seminare (Webinare) an. Wir nehmen Sie gerne in unsere Liste auf:
Spannung und Frequenz sind in Deutschland, bzw. dem europäischen Verbundnetz, eng miteinander verknüpft. Wenn zuviel Energie ins Netz eingespeist wird, steigt die Netzfreqzenz, da die Großgeneratoren dann leichter laufen und dadurch schneller werden. Wird die Netzlast größer, als die eingespeiste Energie, sinkt die Frequenz. Die Spannung sollte dann auch sinken.
Durch die ohmschen, induktiven und kapazitiven Widerstände der lokalen Netzstrukturen kann es aber durchaus sein, dass die lokale Spannung steigt, obwohl die allgemeine Netzfrequenz sinkt. Die Differenz zum Normspannungsbereich (230V ±10%, also von 207V bis 253V) darf ebenfalls nicht zu groß werden und der Bereich keinesfalls überschritten werden. Darum regeln neuere PV-Einspeisewandler bereits bei ca. 245V dynamisch ab und schalten ihre Einspeisung bei ca. 248V ganz ab. An der unteren Spannungsschwelle liefern sie allerdings noch solange alles was sie können, bis sie durch die generelle untere Frequenzschranke aufgeben müssen. Sie können also bei Überlast im Netz durchaus zur Stabilisierung beitragen, anders als uns immer suggeriert wird! Würde man nun ausreichend große Pufferspeicher vorsehen, müsste auch bei Überangebot keine gewonnene Energie verloren gehen.
Aktuelle Netzdaten an einem Sternpunkt online
Es gibt im WWW etliche YouTube-Beiträge über Solartechnik. Einige sind sehr gut gemacht, bei anderen muss man aber "VORSICHT" rufen. Hier sammeln wir ein paar der besseren:
Anhand unserer kleinen transportablen Demoanlage (hier für Inselbetrieb)
können wir die benötigten Komponenten einer Photovoltaik-Anlage für den
Privatbereich diskutieren.
Auch kleinste PV-Anlagen bedürfen der (elektrischen) Sicherheit.
Anlagen für die Netzeinspeisung benötigen zusätzliche Komponenten, die der Energieversorger-Netz vorschreibt.
2024-02-15:
Die Mitglieder der Solarharz Community beschaffen für Sie die passenden Solar-Module, also nicnt irgendwelche, sondern Solar-Panele in den unterschiedlichsten passenden Maßen, damit Sie ihre verfügbaren Flächen optimal ausnutzen können, und dabei weder durch Schornsteine, Entlüftungen, Fenster, oder ähnliche Hindernisse ausgebremst werden.
Die besseren Solarmodule (heute Wirkungsgrad >25%) sind ab ca. Mitte 2024 lieferbar und werden nochmals einen Preisrutsch pro kWp nach unten bewirken.
Shop ist noch nicht aktiv
Die Aufstellung von Photovoltaik-Anlagen im eigenen Garten ist oft einfacher, als auf dem Dach. Hier können durchaus Leistungen von 1.000Wp bis 6.000Wp und mehr realisiert werden, ohne Flächen versiegeln zu müssen oder relevante Verschattungen durch die Anlagen zu erzeugen. Und oft kann man die bevorzugte Richtung leichter wählen, als auf dem Dach. Das Haus nachträglich zu drehen, ist eben nicht möglich.
Mit der EEG-Reform für 2023 wird eine Änderung eintreten:
der §48 "Solare Strahlungsenergie" ist hinzugekommen/geändert.
In Absatz (1) 1a wurde damit eine Einspeisevergütung von 7 cents pro kWh
eingeräumt für Gartenanlagen auf Grundstücken mit Wohnhäusern (erstwohnsitzfähig),
wenn deren Dächer nicht oder nur schlechter für die Photovoltaik geeignet sind
(ohne Gewähr ->
Quelle).
Ob freiwillige Einspeisung in Zukunft aber
überhaupt noch sinnvoll ist, sollte man sich überlegen. Mit einer entsprechend
großen Anlage mit großem Speicher (H2, Redox-Flow Eisen-Salz-Batterie, usw.) und E-Mobilität
müsste die Einspeisevergütung schon mindestens 75% des Bezugspreises betragen, damit
man sich von seiner kostbaren Elektroenergie trennt ;-). Die 25% stehen dann dem
intelligenten Netzbetreiber zu - es muss doch fair bleiben werden!
Photovoltaik-Gartenanlage: weitere Bilder und Aufbauanleitungen folgen.
Die verfügbare Dachfläche ist nach Westen ausgerichtet. Sie bietet
Platz für fünf Elemente zu 410Wp und fünf Elemente zu 545Wp. Außerdem
kann die Westausrichtung durch zwei weitere Elemente zu 545Wp auf der
angrenzenden Veranda, ebenfalls in Westausrichting mit 48° Anstellwinkel
ergänzt werden. Es ergibt sich somit eine Nennleistung von 5.860Wp.
In der Zeit vom 15. März bis ca. 19. November kann ein Ertrag von
ca. 3.000kWh erwirtschaftet werden. Die Anlage wird von Batterien mit
30kWh (Netto) und sechs Wassertanks - IBC-Container -
(5 x Heizung, 1x Brauchwasser) mit je 1m³ in einem separaten Kellerraum
abgeschöpft, sodass jeweils bis ca. Mitte Dezember auch keine Zusatzheizung
benötigt wird.
Zur Zeit ist noch keine Wärmepunpe vorhanden.
Das Pultdach eines Garagenhauses hat eine exakte Südausrichtung. Da es nur über 7° Dachneigung verfügt, wurde der gewichtsballastierte Aufbau des Befestigungssystems durch Aufständerung um weitere ca. 7° Neigung ergänzt. Es ergibt sich daraus eine Neigung der PV-Elemente von ca. 13°-14°. Die 21 Elemente à 410Wp liefern zusammen eine Leistung von 8.600Wp. Die Produktion beginnt bereits mit Sonnenaufgang (Ostertrag), wächst über den Tag auf volle Leistung (bei Sonne bis zu 11.000Watt wegen der hohen UV-Strahlung in der Höhe - 600m ü.N.N.) und liefert bis zum Sonnenuntergang (Westertrag) Leistung. Die Gesamtproduktion beträgt an Sonnentagen bis zu 47kWh.
Das Satteldach eines Wohngebäudes mit acht Wohneinheiten hat eine exakte Südausrichtung. Das Dach hat eine Neigung von ca. 42°. Es wurden 90 PV-Module in zwei Formaten, aufgeteilt in 12 Strings, montiert. Dies ergibt eine Nennleistung (bei 1.000W/m² Referenzstrahlung) von 42,5kWp, Bei UV-Wetter (z. B. helle Sonne nach Regen) können Leistungsspitzen mit bis zu 52kW auftreten. Die Wandler müssen darauf vorbereitet sein.
Die Nutzung der Solarenergie als Ortsstromanlage (keine Einspeisung) wird durch ein LiFePO4-Batteriesystem mit min. 60kWh und zwei Wandlergruppen à 6 x 5.000Watt (30kW "Drehstrom") ermöglicht. Eine Erweiterung des Batteriesystems auf 240kWh ist vorbereitet.
In den Monaten März bis September wird mit einem Tagesertrag von >210kWh gerechnet, was zusätzlich zur Strom-Vollversorgung der acht Wohneinheiten (ca. 6kWh/Tag) den Betrieb der zentralen Warmwasserspeicher oder von zwei Doppel-eKFZ-Ladestationen ermöglichen wird,
Um sein KFZ direkt aus der aktuellen Leistung einer PV-Anlage laden zu können, muss diese groß genug sein. Für eine Ladung mit 11kW sollte die PV-Anlage mindestens auf 20kWp dimensioniert sein und die Ladeelektronik ("Wallbox"), sowie die PV-Wandler sollten dies auch unterstützen.
Ohne Batteriepuffer der PV-Anlage ist dies meistens nur stotternd möglich, da mit wechselndem PV-Ertrag der Ladevorgang ständig neu initiiert werden muss.
Bei ausreichend großem Batteriepuffer der PV-Anlage wird ein störungsfreies kontinuierliches Laden möglich. Sind der Batteriepuffer und die zuständigen Wandler groß genug dimensioniert, wäre auch Schnellladen oder Laden über Nacht denkbar. Durch die Verlúste der Umladeprozesse sinkt allerdings der Gesamtwirkungsgrad.
Da Pufferbatterien und passende Leistungswandler einen erheblichen Kostenfaktor darstellen, wird Schnellladen oder Nachtladen auf jeden Fall höhere Tarife erfordern. Allerdings kann man annehmen, dass der finanzielle Aufwand [Stand Februar 2025] deutlich geringer bleiben kann, als das öffentliche Netz passend umzubauen.
Die PV-Strings des Photovoltaik-Feldes müssen zum nachfolgenden Converter passen,
das bedeutet, dass die maximal zulässige und die minimal akzeptierte Stringspannungen
des PV-Grids zum Converter (Batterie-Laderegler) passen müssen.
Auch wenn keine Batterie vorhanden ist, besteht eine PV-Anlage aus den Komponenten
PV-Modulen, Kabel, Convertern, Invertern, und ggf. Einspeisewandlern.
Diese Komponenten werden gerne in einem Gerät (Hybridwandler) vereinigt. Man sollte
aber immer genau nachfragen, welche Komponente dabei in welcher Güte wahrgenommen
wird.
mit Anschlusskupplung M19 für Micro-Grid-Tie-Inverter
Kurzfristige individuelle Fertigung nach Bedarf
Bevor wir mit der Planung, Projektierung, Bestellung oder gar der Montage von PV-Anlagen beginnen, müssen wir dringend über Sicherheit sprechen!
Eine Photovoltaikanlage ist keine 4,5V-Flachbatterie, wie einige von uns sie vielleicht noch aus der Jugendzeit kennen. Eine professionelle Photovoltaikanlage erzeugt Spannungen von 30V bis weit über 1000V. Bereits ab 48V wird es aber bei Gleichspannung lebensgefährlich. Zwar sind die Anlagen - zumindest während der Errichtung - i. d. R. potentialfrei, haben also keine festgelegte Spannung gegenüber Erde, aber zwischen den zusammengehörigen Leitungsenden eines Strings treten gefährliche Spannungen auf. Diese sollten bis zum Anschlagen auf geeigneten Klemmleisten, Sicherungen oder Steckern also auf jeden Fall ausreichend isoliert bleiben. Und wenigstens beim Abisolieren, Anschlagen von Steckverbindern oder Aderendhülsen sollte Mann/Frau geeignete Gummihandschuhe tragen.
Bis ca. 300V (ohne Gewähr) reichen dafür meistens schon neue Haushaltshandschuhe aus Latex. Für höhere Spannungen sollten aber auf jeden Fall Elektrikerhandschuhe verwendet werden!
Ein String mit sieben Elementen 410Wp erzeugt bereits eine Leerlaufspannung von ca. 290V, also genug, um Sie zu töten!
Außerdem kann man die Steckverbinder eines aktiven Strings (typisch 16A) nicht mehr ohne Gefahr trennen. Spätestens, wenn zwei Elementgruppen parallel geschaltet wurden (typisch 32A), entsteht beim Trennen ein Lichtbogen, der zu schweren Verbrennungen oder Brandentzündung führen kann.
Selbstverständlich werden wir immer wieder nach unseren Preisen gefragt.
Solarharz ist eine Community. Die Partner sind nicht billig! Solarharz-Partner sind aber auch nicht teuer! Solarharz-Partner sind einfach immer gut! :-)
Unsere Planer führen Ihre Planung aus, bevor etwas schief geht! Mit diesen Planungen können Sie sich dann überall ein Angebot erstellen lassen, oder sie kommen gleich zur Solarharz-Community (Handel). Dort bekommen Sie sowieso die besten Preise!
Bei sofort verfügbarer Lagerware nehmen wir normale Preise. Bei Vorbestellung mit ausgereifter Planung und erkennbarem Sinn und Verstand, einer Anzahlung und einer Lieferzeit bis ca. 12 Wochen gibt es meistens schon 10%.
Bei vorliegender Planung und Vorbestellung mit Anzahlung und einer offenen Lieferzeit (die ist leider inzwischen marktüblich und kann bis zu 8 Monaten betragen) geben wir bis zu 30% Nachlass auf die Listenpreise, je nach Bestellmenge.
Aber keine Angst: Solarharz ist durch gute Vorausschau im Einkauf meistens schneller mit der Beschaffung.
Wenn Sie uns nun mit Anderen vergleichen, vergessen Sie also bitte die Verfügbarkeitsfrage nicht!
Ihre persönliche Preisliste senden wir Ihnen gerne ganz klassisch per Briefpost zu.
On-Grid-Inverter für Direkteinspeisung ins Hausnetz, z. B. für Balkonkraftwerke, benötigen
ein funktionierendes Netz, an dem sie angeschlossen werden.
Sie vereinen MPPT-Converter und Inverter in einem Gerät. Sie stellen sich automatisch
auf die Frequenz und die anliegende Spannung des Hausnetzes ein und heben dessen Spannung
um einige Millivolt soweit an, dass die bereitstehende Leistung aus den Photovoltaikelementen
ins Netz eingespeist wird.
Fällt das Netz aus, stoppt auch der Einspeisewandler. Auf der Seite der Solarmodule
sorgen sie für eine maximale Leistungsnutzung durch Suche nach dem MPP.
Smart On-Grid Tie Inverter sind Geräte, die miteinander verkettet (tied) werden können. Jeder Inverter kontrolliert dabei nur ein PV-Modul, speist aber ins gemeinsame Netz (Grid) ein. Der Vorteil ist, dass der MPP für jedes Modul optimal gefunden werden kann. Es gibt auch Kombigeräte mit zwei oder vier getrennten MC4-Modulanschlüssen.
Immer wieder gibt es Diskussionen darüber, wie man die Micro-On-Grid-Inverter anschließen soll. Der simple Anschluss per Schukostecker in eine bestehende Leitung ist durchaus bedenklich, da die Leitung ggf. streckenweise die zusätzliche Leistung aufnehmen muss und der Leitungsschutzautomat (Sicherung) davon nichts mitbekommt. Es ist daher sicherer, für das Balkonkraftwerk eine eigene Leitung mit einem eigenen FI/LS an jedem Leitungsende anzulegen. Für den Anschlusspunkt gibt es dann spezielle Steckdosen (z. B. Wieland Solarsteckdose). Diese ist so aufgebaut, dass keine Kontakte offen zugänglich sind. Man weiß schließlich bei dieser Inverterart nicht, wo gerade gefährliche Spannung anliegt. Besser wäre es aber, wenn man das Inverter-Kabel direkt am Anschlussverteiler "an der Sonnenseite" mit dem FI/LS anschließt. Das ist dann auch nicht teurer, als die Wielanddose und nochmal eine Nummer sicherer.
Die billigen Grid-Inverter funktionieren zwar in unseren diversen Tests ganz vernünftig, aber sie stören bei höherer Leistungsnutzung oft die nähere Funkumgebung, wie terrestrischen Radioempfang oder 1-Wire-Net Messsysteme. Durch zusätzliche Beschaltung mit einer externen Funkentstördrossel kann dies weitestgehend minimiert werden.
Mehr darüber auch auf der Seite von www.Elektropraktiker.de
Alternative: man kauft gleich einen teureren On-Grid-Inverter. Dann ist der Schritt zum Hybrid-Wandler aber auch nur ein paar €uro weiter :-)
Für den Fall, dass Sie zwar in Ihr bestehendes Hausnetz einspeisen wollen, dem Netzanbieter aber den Überschuss nicht schenken wollen, benötigen Sie eine "Nulleinspeiseanlage". Diese besteht aus einem speziellen Anhebewandler mit Modbus-Schnittstelle, dem dazugehörigen Sensor, einer Batterie, den Solarmodulen und einem Converter (Laderegler). Die Wandler gibt es als semiprofessionlle Geräte mit 1000 Watt und 2000 Watt. Das reicht auch für die Waschmaschine.
Es wird immer erst die Energie aus Solarmodulen und Batterie verwendet. Erst wenn diese nicht mehr ausreicht, wird aus dem Netz Strom bezogen. Wenn die Solarmodule Überschuss liefern, wird dieser in der Batterie gespeichert und der Anhebewandler fährt soweit zurück, dass keine Netzeinspeisung mehr stattfindet.
Für die Einspeisung ins öffentliche Netz liefert der Markt Geräte von 5kW einphasig bis weit über 1MW für dreiphasige Einspeisung. Neu sind bei den "Großen" Hybridgeräte mit lokaler Zwischenspeicherung per Batteriesystem oder Wasserstofferzeuger und H₂-Blockheizkraftwerk oder Brennstoffzellen.
Dies dürfte besonders für landwirtschaftliche Betriebe und Industrieanlagen von Interesse sein, die auf eine unterbrechungsfreie Versorgung angewiesen sind und ohnehin schon über große versiegelte Flächen auf Dächern, Parkplätzen, Verkehrswegen, usw. verfügen.
Hybrid-Wandler vereinen i.d.R. drei oder mehr Funktionen miteinander:
Der bekannteste Hybrid-Wandler in Haushaltsgröße ist dabei wohl der Steca Solarix PLI-5000. Dieser Wandler ist seit Jahren bewährt, erfüllt alle nationalen Normen, wird im Schadensfalle repariert, ist im Ensemle zu dritt mittels Synchronisationseinrchtung als Drehstrom-Wandler (3‑phase 120° shift) nutzbar und liefert bis zu fünf Sekunden die doppelte Leistung.
Life-Demo von www.solaranzeige,de ...
Einziges Manquo: es müsste endlich eine 7,5kW-Version davon geben, damit man übliche Hausanschlüsse mit 3*32 Ampère damit einfach ersetzen könnte!
Extrem leistungsstark und aufgeteilt in gut skalierte Leistungsklassen sind die Kostal-Plenticore-Plus-Geräte. Sie sind bei Anlagen für Dreiphasenbetrieb in der Anschaffung inzwischen auch bezahlbar. Ihr Vorteil sind höhere Stringspannungen, drei unabhängige MPP-Tracker, höhere Ausgangsleistungen, Einspeisefähigkeit, Überschusseinspeisung, Batteriemanagement, anpassbare Software für inividuelle Anforderungen.
Inselbetrieb, Esatzstrom, Notstrom, sind leider noch nicht möglich
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Neu auf dem europäischen Markt sind die chinesischen Hersteller EA-Sunpower und Sunny-Five.
Die Geräte sind stackable, also man kann mehrere von ihnen parallel betreiben, um die
Leistung in die Höhe zu treiben. Eine Grundausrüstung mit drei 5,5kVA-Geräten für den
Dreiphasenbetrieb kostet derzeit (Juli 2023) deutlich weniger, als ein vergleichbares
Gerät von Kostal, das aber nicht netzunabhängig läuft.
Vorteil ist hier also nicht nur der Preis, sondern die Möglichkeit die Anlage sowohl
im Insel- als auch im Einspeisebetrieb arbeiten zu lassen und später
noch durch Hinzubau weiterer Geräte die Leistung erweitern zu können.
Diese Gerätegruppe basiert auf den bewährten Geräten von Katek/Steca. Die Steca-Geräte konnten allerdings nur Inselbetrieb, sind dafür aber auch noch ca. 150€ günstiger pro Phase.
Die bewährten Steca PLI können ca. 100V PV-Arbeitspannung und 145V Leerlaufsppannung vertragen. Die EA-Geräte arbeiten in einem PV-Spannungs-Bereich (MPPT) von 120V bis 430V mit einer maximalen Leerlaufspannung von 450V.
Es lassen sich im 3-Phasen-Betrieb ("Drehstrom") neun Geräte koppeln, also 3 x 3 => 3 x 16,5kVA, oder im 1-Phasenbetrieb sieben Geräte parallel => 38,5kVA.
Diese durchaus vernünftige Weiterentwicklung von EA-Sunpower könnte die Standardlösung für die Hauhaltsgröße bis 3 x 16,5kVA und kleine Betriebe werden.
Für die günstige Nachladung der eigenen eKFZ immer wichtiger
Nach den geltenden Regeln und Gesetzen kann eine Carport-PV-Anlage als echte Inselanlage erstellt werden. Das bedeutet, dass absolut keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz bestehen darf. Damit ist nur eine Anmeldung am Marktstammdatenregister Pflicht, aber der örtliche Netzversorger hat keinen Einfluss auf Ihre Anlage. Sie müssen also nicht erst auf eine Alm oder eine Hallig ziehen, um eine echte Inselanlage erstellen zu können. Da derartige Anlagen zu großen Teilen dann auch in Eigenregie gebaut werden können, ist die Amortisationszeit je nach Carportgröße und eKFZ-Nutzung durchaus schon nach zwei bis drei Jahren erreicht. Die Standzeit (störungsfreier Betrieb) einer solchen Anlage kann aber durchaus 15 Jahre und mehr betragen.
Das ermöglicht durchaus eine fiktive Rendite von 35% auf den Kapitaleinsatz. "Fiktiv" deshalb, da Sie den Ertrag nicht ausgezahlt bekommen, sondern nur einsparen. Aber der Vorteil ist, dass Sie - anders als in jedem Fond - die absolute Kontrolle über Ihr eingesetztes Kapital behalten, denn es ist auf Ihrem Dach festgeschraubt. Bei einem Fond weiß man nie, ob sich das Kapital schon nach wenigen Jahren in Luft auflöst.
Und bei Ihrem eingesetzten "Dachkapital" läuft die fiktive Rendite auch durchaus 20 bis 30 Jahre weiter. Und mit etwas Geschick und dem passenden Kreuz auf dem nächsten Wahlzettel könnten Sie durchaus dafür sorgen, dass die fiktive Rendite teilweise real wird. Wenn Sie Ihren Strom endlich auch an die Nachbar:innen verkaufen dürfen, könnten Sie sich davon sogar nochmal ein Stück Butter oder ein Steak leisten ;-)
Ob es immer sinnvoll sein wird, eine stationäre Wallbox anzumelden, nur damit man ein paar Euro Förderung dafür bekommt, bleibt vorerst fraglich. Eine mobile Ladeeinrichtung an einer Drehstromsteckdose tut es meistens auch. Die ist aber nicht anmeldepflichtig, aber dafür sehr viel günstiger und universeller.
Außerdem besteht duchaus die Möglichkeit, dass stationäre Wallboxen in Zukunft mit Steuerplaketten und damit Steuern belegt werden, als Ersatz für die schrumpfende Mineralölsteuer. Aus welchen Einnahmen sollten unsere Regierungen der Zukunft sonst noch ihre (internationalen) Bankette nebst GSG9 oder sonstigen Maßnahmen bezahlen?
Die nächste Wachstumsbranche werden ohnehin die Zaunbaufirmen sein, zur Absicherung von
SolarHarz liefert Dir auch die passenden Befestigungen und Sonderkonstruktionen für deinen Carport, als Bausatz, fertig montiert, oder einfach nur alle Teile dafür, aber keine Zäune, dafür aber Kamerasysteme mit Autosensing.
Welche Batterietypen gibt es und welche sind für mich geeignet?
Bitte nicht verwechseln mit den sogenannten "Second-Life-Batterien". Diese kommen immer mehr ins Gespräch. Eigentlich sollten sie besser Extended Life Batteries heißen, denn sie sind noch nicht wiederaufbereitet, sondern nur als noch brauchbar aussortiert.
Anders sieht das mit Nickel-Eisen-Laugenbatterien (NiFe) und Blei-Säure-Batterien (O-PzS) aus. Diese können nach ca. 10 bis 15 Jahren Betriebsdauer gespült und elektrochemisch neu aufgebaut werden. Danach sollten sie wieder mindestens 85% ihrer ursprünglichen Kapazität für weitere ca. fünf bis acht Jahre haben. Bei Nickel-Eisen-Batterien (NiFe) sind sogar Standzeiten von bis zu 100 Jahren bekannt.
[2024-09-01] Die Haltbarkeit von LiFePO4-Akkumulatoren ist auf über 10.000 Zyklen (90% ~ 20%; SoC ~ DoD) gewachsen und der Preis pro Kilowattstunde (3,2V; 320Ah) ist um ca. 60% auf unter 100,-€ gefallen.
[2024-09-01] Inzwischen sind die Preise bei LiFePO4-Akkumulatoren bei entsprechnder Stückzahl (ab 150 Stück) auf unter 45,-€ pro Kilowattstunde gefallen. Bei richtigen[tm] Mengen (ab 1000 Stück) kann man sogar Preise um die 20,-€ (+ Shipping) verhandeln.
Größere Gemeinschaftsspeicher in der Nachbarschaft sollten also kein technisches Problem mehr sein. Nur die verkorkste Rechts- und Vertragssituation mit Staat und Stromleitungsfirmen hält uns noch davon ab.
Der neue Batterietyp Sodium-Ion wird durch veränderte Elektrodenmaterialien mindestens so leistungsfähig, wie die letzte Version der LiFePO4-Batterien, wird aber in der Massenfertigung nur noch halb soviel kosten. Erwartet wird dieser Typ ab Herbst 2025. Die Recycling- Möglichkeiten sind bei Sodium-Ion-Zellen wesentlich besser.
Der Wasserstoff-Langzeitspeicher für zuhause rückt immer näher. Kommerzielle Anbieter sind bereits lieferfähig und die Forschung verspricht schon für das nächste Jahr drucklose Wasserstoffspeicher auf Metallhydrid-Basis.
Damit ist auch die private Wasserstoff-Tankstelle in Sicht
Generell wäre die Wasserstofferzeugung per Methan-Pyrolyse der mehrfach bessere Weg. Darum ist es auch bedauerlich, dass Nord-Strom-1 und Nord-Strom-2 in der Ostsee durch alte Seekriegsminen (und eine kleine terroristiche Störung? - man musste ja fast nichts mitbringen...) zerstört wurden.
Im industriellen Maßstab wird das Verfahren bereits seit 2021 bei der BASF erprobt.
Es gibt Ideen, CO2 einfach aus der Atmosphäre einzufangen und in den Untergrund zu verpressen. Dort verbindet es sich mit passenden Gesteinsformationen quasi zu Kalksandstein. Haben wir aber auch schon darüber nachgedacht, dass wir damit - großtechnisch umgesetzt - auch den zum Atmen notwendigen Sauerstoff aus der Atmosphäre beseitigen würden, und das dann vielleicht sogar noch mit Atommüllstrom?
Bereits eine Differenz von 0,5% Sauerstoff im Blut hat gravierende Auswirkungen auf Flora (Hypoxie) und Fauna. Fragen Sie die Sherpas oder Reinhold Messner.
Zu klären wäre auch noch die Frage, was mit dem karbonisierten Material (Kalksandstein) geschieht, wenn (leichte) Säuren aus dem umliegenden Boden bis zum Gestein vordringen. Legen Sie doch mal ein Ei in eine leichte Essigsäurelösung oder in einen Ameisenhaufen.
Die Methanpyrolyse scheint da doch zielgerichteter zu sein. Mit ihr könnte man der Atmosphäre das CO2 ersparen, den Kohlenstoff für hochwertige Anwendungen und die Regenerierung der zerstörten Ackerböden gewinnen, und als "Abfallprodukt" den begehrten Wasserstoff gewinnen.
Für größere Anlagen gibt es pfiffige Kombinationsmöglichkeiten für die Wärmeversorgung und die Stromerzeugung.
Durch einen Eisspeicher kann man die Wärmepumpe extrem unterstützen. Die im Sommer gespeicherte Wärme im Tank wird im Winter durch die Wärmepumpe wieder abgerufen. Dabei gefriert das Wasser im Tank und gibt beim Phasenübergang von flüssig zu fest erst die eigentliche Energiemenge frei. Hier wird ungefähr die gleiche Energiemenge frei, wie sie für die Erwärmung der Wassermenge von von 0 auf 80° benötigt wird. Die Ausführung als Eisspeicher verdoppelt also mindestens die speicherbare Energie bei gleichzeitig erheblich vermindertem Isolationsbedarf (in der Niedrigtemperatur-Phase).
Im Sommer kann man den dann gefrorenen Speicher bestens wieder zum Kühlen einsetzen. Auch hier gilt: beim Phasenübergang von fest zu flüssig muss die eigentliche Energiemenge eingesetzt werden. Die kommt jetzt aber aus den zu kühlenden Räumen, wie beim Kühlschrank.
Mehr dazu unterMit einem Wärme-Pufferspeicher kann man sowohl die Wärmeversorgung betreiben, als auch in Verbindung mit einem Stirling-Motor Strom erzeugen. Fügt man jetzt noch elektrische Batterien und einen Eisspeicher hinzu, kann man das Maximum herausholen.
An einer dänischen Universität arbeitet ein österreichischer Wissenschaftler mit seinem Team bereits längere Zeit an einem Salz-Wärmeenergiespeicher mit getriggertem Phasenübergang flüssig/fest. In einem solchen Speicher mit ca. 2m Höhe und 50cm Durchmesser lässt sich die benötigte Wärmeenergie für ein mittelmäßig gedämmtes Wohnhaus für einen Wintertag speichern (ca. 50kWh). Mittels der bereits erwähnten Sterling-Motoren lassen sich dann auch die für den Nachtbedarf notwendigen 5-8kWh Elektroenergie abzweigen, die dem Haus in der Regel zum größten Teil gar nicht als Wärmeenergie verloren gehen, sondern nur einen Umweg über den Fernseher oder den PC nehmen.
Um den Wärmeüberschuss der Sommermonate in den Winter retten zu können. müsste man allerdings große Erd(-Wasser-)speicher unter jedem Neubau anlegen, die dann am Anfang des Winters direkt und später im Winter mittels Wärmepumpen nutzbar gemacht werden können. Durch eine Schaumglasisolation wäre dies auch einigermaßen umweltfreundlich und statisch tragfähig möglich.
Aufgabe eines Converters ist die Anpassung und Regelung des von den Solarmodulen gelieferten Gleichstromes an die Erfordernisse der angeschlossenen Batterie. Der Laderegler muss Spannung und Strom dabei sehr genau kontrollieren. Die Batterie könnte sonst Schaden nehmen oder sogar welchen verursachen: Explosion und Brand sind bei unzureichend angepasster Ladekontrolle durchaus keine Seltenheuit.
Ein Pulse Width Modulator (Pulsbreitenregler) steuert durch einen hochfrequenten Zerhacker die effektive Ausgangsspannung und den maximalen Ladestrom. Dafür benötigt er eine ca. 1,35-fache Eingangsspannung gegenüber der Batterieladespannung. Bei einer 12V-Blei-Säure-Batterie mit einer Lade(end)spannung von 14,4V benötigt der Regler also ca. 17,5V bis 20,0V vom Solarmodul. Der maximal lieferbare Strom vom Modul wird dabei nicht verändert.
Ein guter MPPT Regler (Maximum Power Point Tracker) übernimmt zur Laderegelung
zwei zusätzliche Aufgaben. Er transformiert die Spannung und den Strom. Das bedeutet, dass
bei höherer Spannung von den Solarmodulen der mögliche Ausgangsstrom (Ladestrom)
steigt. Das Produkt aus Strom*Spannung=Leistung sollte auf der Ausgangsseite also
ungefähr dem auf der Eingangsseite entsprechen.
Ganz wird man das nie schaffen, aber der Gewinn für den
Ladestrom ist gegenüber einem reinen PWM-Regler enorm. Module mit maximalem Strom von
13A können so also durchaus zu einem Ladestrom von 30A führen, wenn ihre Spannung
hoch genug ist, oder im String (Reihenschaltung) sogar zu Ladeströmen von 100A und mehr.
Angegeben wird daher bei Photovoltaikmodulen immer die MPP-Spannung der Module
und der dazu gehörige MPP-Strom.
Die zweite Aufgabe eines MPPT-Reglers ist die Maximierung der Eingangsleistung. Die Ladeleistung wird also so gesteuert, dass die Eingangsleistung maximiert wird. Hier können durchaus 20% Gewinn gegenüber einem Stromwandler ohne MPPT herausgeholt werden. Betreibt man die Anlage an den MPP-Punkten für Spannung und Strom, holt man das Leistungsmaximum heraus.
Ein Hybrid-Laderegler sollte immer als MPPT-Regler mit Stromwandlung ausgeführt sein. Er übernimmt zusätzlich die Aufgabe, bei mangelnder Solarleistung die Batterien auch aus dem Stromnetz (Grid) nachladen zu können. Er enthält also zusätzlich ein "Netzteil". Der Anschluss an das Stromnetz wird derzeit aber noch durch viele Energieversorger (Netz) durch subtile Auflagen unterbunden.
Ein Hybrid-Wandler enthält noch eine weitere Komponente: den Inverter.
Ein Inverter erzeugt aus der Batterie-/Solarspannung eine Wechselspannung, bei uns in Deutschland in der Regel 230V/50Hz. Gute Wandler sollten immer eine reine Sinusspannung (Klirrfaktor <<5%) erzeugen. Dies ermöglicht dann den Anschluss auch empfindlicher Verbraucher.
Mit einem oder mehreren Balancern sorgen Sie in Ihrem Batterie-Cluster für eine gleichmäßige Verteilung der Ladezustände (SOC) und erhöhen damit den Gesundheitszustand Ihrer Batterien (SOH). Das führt i.d.R. zu einer deutlichen Verlängerung der Lebensdauer, einer besseren Überwachung und damit zu erhöhter Betriebsstabilität der gesamten Batterieanlage. Genau genommen müssten die Balancer zwischen allen Zellen angebracht werden, denn jede Batteriezelle ist ein Individuum. Das scheidet aber meistens aus wirtschaftlichen Erwägungen aus. Neuere Batteriemanagementsysteme nehmen aber nach und nach Rücksicht auf diesen Tatbestand. mehr...
Die neuen Sterne am Balancer-Himmel gehören zur NEEY-Familie. Sie sind echte aktive Balancer. Zur Serie gehören ab der vierten Genaration Gerätetypen mit 4A, 8A, 10A und 15A Umladestrom. Der 15A-Typ hat zudem einen Algorithmus implementiert, der Loops beim Umladen der Zellen verhindert, also wenn die aufgeladene Zelle nach dem Umladen plötzlich eine größere Spannung, als die entladene führt. Die Typen mit 8A, 10A und 15A verfügen zudem über eine TTL-Schnittstelle zum Abfragen der aktuellen Daten mittels Computer (z. B. Raspberry-PI).
siehe auch "Wie funktioniert ein Wechselrichter?"
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Solarharz empfiehlt Solarkabel verschiedener
Hersteller. Was die Norm besagt, stellt der Hersteller ELMAT in seinem
DIN EN 50618 H1Z2Z2-K, Datenblatt (PDF) verständlich dar.
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Solarharz-Partner liefern Ihnen, was sie für Ihre Montage von Photovoltaik und Solarthermie benötigen.
Die Fertigung erstellt für Sie auch die ungewöhnlichsten Montagesysteme passgenau auf Ihre Erfordernisse zugeschnitten und wieder zusammengesetzt, auch als Bausatz zur Selbstmontage. Der Witz an der Sache ist, dass die passgenauen Befestigungssysteme oft günstiger, leichter, und stabiler sind, als die zusammengestoppelten Fertiglösungen. Mehr darüber auf Anfrage.
Warum sieht der Träger so aus? Na, frag uns doch! Oder schau dir die folgenden Bilder genauer an.
Sinn eines Balkonkraftwerkes (Mini-Photovoltaikanlage) ist es, Energie vom eigenen Balkon oder aus dem eigenen Garten zur sofortigen Verwendung billigst und bequem zu "erzeugen", oder besser ausgedrückt: aus dem Sonnenlicht elektrische Energie bereit zu stellen. Eine sinnvolle Alternative dazu bilden die Inselanlagen
Diese gerne auch als Guerilla-Kraftwerk bezeichneten Photovoltaikanlagen haben eigentlich auch einen direkten Nutzen, denn mit ihrer lokalen Einspeisung ins eigene Hausnetz oder bei Mehrertrag ins Niederspannungsnetz decken Sie einen Teil der benötigten elektrischen Energie und belasten bei der Verwendung hochwertiger Anhebewandler auch nicht die Mittelspanungsnetze und entlasten dadurch sogar die Hochspannungsnetze. Allerdings würden sie den Netzverwaltern durchaus Kopfzerbrechen bereiten, die Spannungsstabilität auf Niederspannungsebene einigermaßen zu halten, wenn jetzt jeder Haushalt bei Sonne plötzlich und ungeregelt keinen Netzstrom mehr benötigen würde, oder sogar einspeisen würde - wenn auch nur mit bescheidenen 600 Watt. Immerhin entfallen auf die Haushalte ca. 25% des Netzstrombedarfes (Quelle: Bundesumweltamt).
Da soll es doch aber tatsächlich in der Vergangenheit mal TV-Sendungen gegeben haben, die durch Abschalten oder Einschalten elektrischer Geräte Abstimmungen vorgenommen haben und die Netzbetreiber haben dies sogar unterstützt...
Eine gesetzliche Verpflichtung der Netzbetreiber, passende Stabilisatoren (Kurzzeitspeicher) in den Niederspannungsnetzen anzubringen, könnte also das Problem nachhaltig lösen und sogar zu einer Art "USV-Effekt" und zeitweiliger Inselfähigkeit von Teilnetzen führen. Angesichts der Umstellung auf VoIP-Telefonie usw. wäre dies durchaus eine öffentliche Aufgabe, die Politik und Verwaltung bisher versäumt haben, wahrzunehmen. Hier liegt also ohne Zweifel Unzuverlässigkeit vor, wegen der jede(r|m) Gewerbetreibenden ein Verbot ausgesprochen werden würde!
Was Vermieter zur Installation beitragen müssen, scheint sich inzwischen auch gerichtlich entschieden zu haben. (mehr...)
In nahezu jedem Haushalt laufen heutzutage den ganzen Tag lang Kühlgeräte, Netzteile, Router und Switches, Personalcomputer, Laptops, und vieles mehr. Hinzu kommen dann zeitweise Wasserboiler, Kaffeemaschine, Herd, Waschmaschine und weitere Geräte, deren Nutzungszeit oft frei gewählt werden kann. Hierfür benötigen wir elektrische Energie. Beziehen wir die aus dem öffentlichen Stromnetz (Grid), dann zahlen wir dafür aktuell (ab Jan 2023) ca. 0,45€/kWh.
Wenn wir nun mit unserem Balkonkraftwerk auch nur 600 Watt erwirtschaften können über ca. 4-6 Stunden am Tag, dann können wir bis zu 1,30€ jeden Tag sparen, an dem uns die Sonne lacht. Bei guten Komponenten sind Erträge von vier bis sieben kWh am Tag typisch. Das ergibt dann mehr als 70€ im Monat Ersparnis. Diese Rechnung geht aber nur dann auf, wenn die Last- und Gewinnprofile übereinstimmen, also der Ertrag aus der Sonne dann erfolgt, wenn die Last anliegt. Sonst sind wir wieder bei der Notwendigkeit der lokalen Zwischenspeicherung angekommen. Diese ist aber aufgrund erheblich gefallener Batteriepreise möglich!
Wie so ein Balkonkraftwerk (ohne Speicher) in den Anfangstagen aussehen konnte, hat z. B. der NDR ausfühlich beschrieben.
Es gibt übrigens keine Begrenzung für den Ertrag ("kWp-Leistung") von Balkonkraftweken, mit Ausnahme evtl. baurechtlicher Beschränkungen oder solcher von Immobilieneigentümern / Eigentümergemeinschaften. Die "600-Watt-Beschränkung" beruht ausschließlich auf sinnvollen Bedenken des VDE (Stand der Technik) und bezieht sich auf die Einspeisung über eine vorhandene Schukosteckdose ohne eigene Absicherung innerhalb des vorhandenen Elektrosystems.
Alle aktuellen Fakten und Komponenten für Balkonkraftwerke bekommst Du bei der community von Solarharz.de.
Warum ein Balkonkraftwerk oder eine Carport-Photovoltaikanlage sehr schnell zur Inselanlage
werden muss, schildern viele Beiträge im WWW. Schuld daran sind die geltenden Regelungen,
die von einigen Energieversorgern bzw. den örtlichen Netzgesellschaften mit aller Macht zum
Nachteil der Verbraucher missbraucht werden.
Viele Versorger haben ihre eigenen Chancen der Energiewende verschlafen, sie aktiv unterdrückt
und nun versuchen sie mit letzter Kraft, ihre Territorien zu verteidigen.
Durch die Trennung des Stromnetzes in Eigenstrom und öffentlichen Bezug kann man aber trotzdem den Hauptteil seines Strombedarfs selber produzieren und damit erheblich sparen. Größter Bereich hierfür dürfte wohl die Elektromobilität mit einer eigenen Ladestation sein. Wer täglich viel fährt und dafür zwischen 50 und 150kWh Elektroenergie benötigt, kann an der hauseigenen Ladestation für 1/3 der Kosten "tanken". Und der Überschuss bleibt dann noch für das bisschen Haushalt: Waschmaschine, Kochen, Backen, Fernsehen, PCs und nicht zu vergessen, seine Fritz!box für Telefon und Internet. Bei Stromausfall kann man schließlich heutzutage noch nicht einmal mehr telefonieren - auch nicht mit dem Handy, denn die meisten Funkmasten haben noch keine Ersatzversorgung, während die Landlines (All-IP-Festnetzanschlüsse) meistens bis zum Übergabepunkt im Haus, per Online-USV versorgt sind.
Siehe hierzu auch www.Elektrofachkraft.de
Selbstverständlich kann man derartige Ortsstrom-Anlagen von Anfang an so planen und aufbauen, dass sie bei geänderter Rechtssituation auch an das öffentliche Netz angeschlossen werden können (Download), oder der Nachbar (Upload, Download) oder auch das öffentliche Netz (Upload on Demand) auch gerne Teilnehmer der Hausstromanlage werden können. In einer sozialliberalen Marktwirtschaft sollte hier auch die Vertragsfreiheit wieder hergestellt werden und jeder Anbieter (ohne öffentlichen Auftrag) seine Preise selber bestimmen dürfen!
Verstehen Sie das bitte richtig: Bisher waren die Endnutzer:innen Teilnehmer:innen des öffentlichen Netzes. Wenn diese nun sehr gut dimensionierte Ortsstromanlagen betreiben, können sie sich selber (und ihre direkten Nachbarn auf demselben Grundstück) über Tage hinweg autark versorgen, und haben ggf. noch einen erklecklichen Überschuss abzugeben. Sie können also dem öffentlichen Netz anbieten, hier Teilnehmer ihrer Speichertechnik zu werden.
Leider sind in den vorbereiteten Gesetzen durch Lobbyisten hierzu schon wieder diverse "Enteignungen" eingebaut worden. Dagegen muss sich die Gesellschaft wehren!
Wichtig ist aber dafür, dass die rechtliche Landschaft sich hier auch in gesellschaftliche Gewinnerzielung, also für das Recht des/der Einzelnen ändert und nicht weiter nur die Lasten (Atommüll, Baggergruben, künstliche Erdbeben, usw.) auf die Gesellschaft umlegt (Privatisierung von Gewinnen, Vergesellschaftung von Verlusten), sondern eine ausgewogene Verteilung von Kosten und Lasten zwischen Kleinanbieter:innen, Systemen (Netzbetreiber:innen) und Staat sicher stellt.
Siehe hierzu auch die Diskussion bei Energy Load
„Balkonkraftwerke“ könnten bei moderaten Anschaffungskosten von ca. 1000€ auch durchaus bis 1000W Leistung über mehrere Stunden am Tag bringen. Bekannt sind mittlere Arbeitserträge von 6-7kWh. Das wäre der ehrliche Tagesbedarf eines Zweipersonenhaushaltes, oder bei den aktuellen Energiekosten von 0,45€/kWh 94,50€ im Monat.
Anschließen sollte man eine solche Anlage aber wirklich nur über eine eigene Leitung und eigene Sicherung, oder genau genommen sogar beidseitigem Fehlerstromschalter/Leitungsschutzschalter (FI/LS). Bei Versagen der Abschaltung vom Grid-Inverter könnte dieser nämlich durchaus gefährliche Spannung in den Teil des Netzes bis zum Verteilerkasten abgeben, auch wenn dort die Sicherung bereits ausgelöst hat.
Leider wird die Solarenergie nicht immer dann bereitgestellt, wenn man sie innerhalb des Hausnetzes auch benötigt. Man müsste also den überschießenden Teil ins öffentliche Netz einspeisen („uploaden“) können, um ihn dann später bei Bedarf wieder „downloaden“ zu können. Dazu müsste das Netz speichern können. Kann es aber noch nicht.
Außerdem unterbinden die Energieversorger die einfache Verrechnung von Upload und Download durch Austausch des alten Ferraris-Zähler durch neue elektronische Zweirichtungszähler. „Uploads“ werden dann gar nicht mehr, oder zumindest zu einem extrem niedrigen Kurs vergütet. Die obige Ersparnisrechnung geht damit nicht mehr auf. Und die Energieversorger versuchen außerdem, Ihnen die Kosten für den Zähleraustausch aufs Auge zu drücken.
Eine faire Lösung wäre hier sicherlich, wenn in "Haushaltsumfang" eingespeist werden dürfte, also z.B. nicht mehr, als der doppelte mittlere Bezug sonst betragen würde. Ein typischer mittlerer Bezug wäre bei einem realen Zweipersonenhaushalt mit TV, Computer, Elektroherd, Waschmaschine, Heizungs-Umlaufpumpe, usw. ca. 250 bis 400 Watt. Die Begrenzung auf 600 Watt, die bei der Dimensionierung von Einspeise-Steckdosen zugrunde gelegt wird, scheint also schon ziemlich gut in der Nähe einer zukünftig sinnvollen Regelung zu liegen. Wenn man die Spitzen-Einspeisung einer gesamten Mini-Ongrid-Anlage nun auf 1.350 Watt begrenzen würde, könnte man für die Einspeise-Einrichtung übliche B6-Sicherungsautomaten verwenden. Das würde die Einrichtung einer solchen Anlage weiter verbilligen. Außerdem könnte die Einspeisung ab 248 Volt Netzspannung vom Grid-Inverter automatisch verringert werden (der Überschuss könnte lokal zwischengespeichert werden). Damit müsste das Netz klarkommen können.
Neben den ohnehin erhöhten Bezugspreisen für die Kilowattstunde könnte die direkt verrechnete Einspeisung durch eine maximal verdoppelte Anschlussgebühr abgegolten werden. Welche zusätlichen bzw. ersatzweisen Ertragsmodelle für die Netzversorger hierbei trotzdem entstehen könnten, wollen wir an einer anderen Stelle erörtern. Jedenfalls kann die Energiewende nicht ausschließlich auf dem Rücken der Verbraucher stattfinden, während die Energieversorger daran sogar noch verdienen!
Um die obige Ersparnisrechnung wieder wirksam werden zu lassen, müsste man also lokal eine Batterie in die Anlage integrieren. Eine einfache Blei-Säure-Batterie mit 12V/100Ah würde hier rechnerisch (ca. 0,7kWh nutzbar) schon genügen. Zusätzliche Kosten ca. 100€i. In der Praxis würde man sich vermutlich gleich für eine bessere haltbarere und größere Batterie entscheiden, um auch über die Nacht zu kommen.
Und man müsste dann entweder einen anderen „Ongrid-Inverter“ benutzen, der zuerst die Batterie lädt und nur noch den überschießenden Anteil ins Netz uploaded, Bei lokalem Mehrbedarf soll er aber auch die Batterie nachladen oder automatisch auf Netzbetrieb umschalten.
Hierbei sollte man vor übereilter Kritik bitte bedenken, dass eine Batterie hier als "Kondensator" für die kurzfristigen Schwankungen über den Tag dienen soll und daher extrem zyklenfest sein sollte. Priorisiert werden sollten daher (Stand Mai 2022) Lithium-Titanat-Akkumulatoren, die locker 20.000 Zyklen und mehr schaffen können, aber auch das Vier- bis Sechsfache von einfachen Akkus kosten, oder sogenannte Super-Caps.
Die erforderlichen Wandler gibt es bereits am Markt für nur wenige Euro mehr, als ein guter Ongrid-Inverter kostet. Alledings betreibt man diese dann i.d.R. im synchronisierten Inselbetrieb. Das bedeutet, dass sich die lokale Spannung, die Frequenz und die Phase nach dem vorhandenen Netz richten, sofern dies anliegt, aber keine Energie aus dem Netz entnommen wird, solange die Batterie und die PV-Module liefern können.
Diese an sich vernünftig anmutende Lösung einer „Inselanlage“ mit Nachladefähigkeit („Download“ nur bei Bedarf), aber ohne Rückspeisung („Upload“) wird aber von den Energieversorgern aktiv unterdrückt. Man bekommt sehr viel Ärger, wenn man derartige Anlagen ohne ihre Genehmigung anschließt. Dabei bedeuten sie technisch eigentlich keinen Unterscheid zum Anschluss einer Waschmaschine oder eines Herdes. Nur wirtschlaftlich bedeutet diese Lösung: der Energieversorger wird an den meisten Tagen keinen Strom mehr an Sie verkaufen können.
Er wird von Ihnen „die Anpassung der elektrischen Anlage“ verlangen. Das bedeutet: neuer Schaltschrank, neue Zähler, Überspannungsschutz, Datenübertragungseinrichtung, usw. Kosten zu Ihren Lasten ca. 2.000 – 3.500€. Da er rechtlich z. Zt. noch dazu berechtigt ist, sich derart feudalistisch zu verhalten, bliebe Ihnen nur die Lösung einer reinen Inselanlage, die nirgendwo mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden ist. Sie benötigen dann nur eine etwas größere Batterie und können eben nur waschen oder kochen, wenn die Batterie und/oder die Solarmodule ausreichend Leistung liefern können. Übrigens dürften Sie die Waschmaschine mittels ihres üblichen Schukosteckers auch wahlweise am herkömmlichen Netz anschließen. Nur die Inselanlage darf „nicht ohne Aufwand mit dem öffentichen Netz verbunden werden können“.
Finden Sie nicht auch, dass diese Gutsherrenregelungen schnellstens abgeschafft werden sollten, wo es technisch sinnvoll und derart unkritisch ist? Wie wollen wir sonst die Energiewende nebst Versorgungssicherheit schaffen?
Stromausfälle könnten angesichts der momentanen politischen Situation und dem Klimawandel in Zukunft häufiger vorkommen. Da ist es gut, eine unterbrechnungsfreie Stromversorgung (USV) zu haben, die keine fossilen Brennstoffe mehr benötigt. Das "Nachtanken" übernimmt die Sonne.
Unterschieden wird i.d.R. zwischen Online- und Backup-USV-Anlagen. Eine Online-USV-Anlage
ist sekundärseitig ständig mit der Last verbunden und bezieht diese Leistung dauerhaft
vom öffentlichen Netz, Generatoren oder Photovoltaikelementen. Wenn diese ausfallen,
tritt die Batterie nahtlos an die Stelle des Versorgers. Die sogenannten Verbraucher
merken also nicht, dass die Energie aus einer anderen Quelle stammt.
Über komplexe Priosierungsregeln für die Primärversorger kann geregelt werden, dass
z. B. immer erst die verfügbare Energie aus den Solarmodulen genutzt werden muss, bevor
dann (nachts) auf Batterie- oder Netzversorung umgeschaltet wird. Durch die Regelung
der Batterie-Restnutzladung erreicht man, dass auch bei Netzausfall nachts noch
genug Sicherheit zur Verfügung steht - usw.
Eine Backup-USV sprich erst an, wenn die Primärquelle nicht mehr ausreicht, oder ausfällt. es entsteht eine Schaltlücke von wenigen Millisekunden bis hin zu einigen Minuten (Diesel-Aggregate). Für normale Kühlgeräte, Allgemeinbeleuchtung, usw. macht dies meistens nichts aus. Speziell bei empfindlichen Geräten (Computer, Medizingeräte, usw.) darf es aber keine Schaltlücke geben. Für diese Stromkreise sieht man daher eine separate Verkabelung zu einer Onine-USV vor.
Für die normale Hausstromversorgung mit 3 x 32A können batteriegestützte Photovoltaikanlagen aber heutzutage als Online-Anlagen ausgeführt werden. Die üblichen Sinuswandler, die man sowohl für die USV, als auch die Solaranlage ohnehin benötigt, (es wird pro Phase einer benötigt, alle drei müssen synchronisiert werden) leisten jeder 5 bis 10 kW und laufen dauernd mit. Die öffentliche Netzversorgung wird nur zum Nachladen der Batterie benötigt, wenn es mal längere Zet keine Solarenergie gibt.
Die Größe der Batterie (oder eines HG-Speichers nebst Brennstoffzelle) sollte daher mindestens auf zwei Tagesbedarfe ausgelegt werden, und die Anzahl der Solarmodule sollte ausreichen, die Batterie am Tag neben dem normalen Energiebedarf und bei mittlerem Wetter wieder aufzuladen.
Beispiele von realen Anlagen findet man z. B bei Solaranzeige.de.
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im Harz rund um den Brocken und dem direkten Umland.
Lieferungen und Leistungen in andere Gebiete überlassen wir aus ökonomischen und
ökologischen Gründen gerne unseren dort ansässigen Kollegen und freuen uns daher
über jeden Kontakt mit ihnen.
Die Solarharz-Community profitiert davon, dass wir uns alle gegenseitig unterstützen. Wer eine Information hat oder eine Leistung anbieten kann, kann uns eine Mitteilung darüber senden. Wir berichten darüber (auch als Werbung für dein Gewerk!) und machen damit gemeinsam den Harz leistungsfähiger und attraktiver.
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Bei vielen Objekten im Harz greift der Denkmalschutz. Aber auch sonst sollte eine vernünftige Balance zwischen Alt und Neu gefunden werden. Manchmal fehlt es nur an der notwendigen Überzeugungsarbeit. Dafür kennen Architekt:innen meistens die passende Lösung.
Je größer eine PV-Anlage wird und je höher die äußeren Anlagenteile montiert werden, desto wichtiger wird ein ordnungsgemäßer äußerer Blitzschutz .
Sollte es trotzdem einmal eine Spannungsspitze in den inneren Gerätepark einer PV-Anlage (Wandler, Batterien, Umschalteinrichtungen, Mess- und Regeltechnik, ...) schaffen, kann hier noch ein innerer Überspannungsschutz helfen. Hier können die gefährlichen Störungen sowohl aus der eigenen PV-Anlage, als auch rückwärts aus dem Netz stammen.
2022-12-14: Umfangreiche steuerliche Erleichterungen für Anlagen bis sieben, bzw. 30kWp Modulleistung. Siehe Bericht auf Energyload.eu
abgeschafft bis 30kWp, genaueres folgt ...
2022-12-23: Laut Berichten in verschiedenen Fachmagazinen ist ab Januar 2023 die Mehrwertsteuer auf Lieferungen und Leistungen im Solartechnikbereich abgeschafft, bzw. ausgesetzt. Wir haben die Finanzverwaltung Niedersachsen dazu befragt, und hoffen, noch in 2023 eine verbindliche Antwort dazu zu bekommen.
Siehe hierzu auch PV-Magazin
abgeschafft für private Anlagen, genaueres folgt ...
Immer noch Frust: Such doch mal nach "Jörg Müller Enertrag"
Leider noch dünnes Eis
Seit dem Jahr 2017 gibt es eine Gesetzesinitiative (erste Ansätze zu einer Vernunftlösung) für den Bau und den Betrieb gemeinschaftlicher Photovoltaik-Anlagen in Mietobjekten, Dabei ist es (zum Glück) unerheblich, ob der Hauseigentümer, die Mieter, oder ein Drittbetreiber die Anlage erstellen und betreiben. Wichtigster Punkt der gesetzlichen Regelung ist, dass der Betreiber der Anlage dem Mieter den Strom zu maximal 90% des örtlichen Marktpreises anbieten darf. Ob ein unbedingter Rechtsanspruch des Mieters auf eine elektrische Versorgung aus einer Hausstromanlage zu diesem Tarif besteht, ist unseres Wissens nach offen. Jeder Mieter hat aber das Recht, sich aus dem öffentlichen Netz versorgen zu lassen. Dann bestehen aber weiterhin die üblichen Risiken der Versorgungs(un)sicherheit.
Das Gesetz zum Mieterstrom als PDF downladen
Durch getrennte Leitungsführung oder intelligente Managementsysteme könnte ein Hausstromanbieter hier auch Unterscheidungen treffen. Insbesondere in Bürogebäuden mit viel Computereinsatz dürfte dies ein Argument für die Mieter sein, sich einer Online-Versorgung durch Hausstrom anzuschließen.
Auch öffentliche Einrichtungen, wie Krankenhäuser, Feuerwehren, Polizei, Hilfsdienste, Rathäuser, usw. sollten hier über eine unterbrechungsfreie Hausstromversorgung mit ihren Immobilienbesitzern sprechen. Im Krisenfalle ist das "Nachtanken" der Ortsbatterien der ohnein obligatorischen Notstrom- oder Ersatzstromanlage aus Solarstrom vermutlich sicherer, als der Betrieb von Dieselaggregaten aus endlichen Tankvorräten.
Siehe auch:
Der Energieversorger Netz hat (zur Zeit noch) die Machtposition, den Anschluss einer PV-Anlage an sein Netz zu genehmigen, abzulehnen oder deren Inbetriebnahme mit so vielen Auflagen zu belegen, dass ein Anschluss unwirtschaftlich wird.
Alternative ist der Bau einer Ortsstrom-Anlage, die zunächst völlig vom öffentlichen Netz getrennt bleibt. Hierzu benötigt man dann bei realen Kleinanlagen (bis ca. 50kWp) geeignete LiFePo4 Batteriespeicher. Diese sind aber seit Mitte 2023 kontinuierlich billiger geworden, also erschwinglich.
Bei größeren Anlagen empfiehlt sich aber von vorne herein, die Kontaktaufnahme über einen geeigneten Rechtsanwalt vorzunehmen. Dann gehen die "Genehmigungen" meistens ganz schnell. Bei nachgewiesenem Interesse können wir hier namhafte Sozietäten nennen. eMail an uns mit allen notwendigen Daten
Das Gesetzgebungsorgan und die beauftragte Bundesnetzagentur verlangen die Anmeldung jeder in Betrieb befindlichen stationären PV-Anlage mit Netzanschluss bis vier Wochen nach der Inbetriebnahme im Marktstammdatenregister. Großanlagen können auch schon zur Planungszeit angemeldet werden, was durchaus sinnvoll sein kann. Auch stationäre Balkonkraftwerke mit Netzanschluss müssen beim Marktstammdatenregister angemeldet werden.
Ortsstromanlagen ohne Verbindung zum Netz können nicht angemeldet werden.
Der vordergründige Sinn der Anmeldung ist, den aktuellen und den zukünftigen Energiebedarf und den Ausbau der Netze genauer planen zu können. Daher wäre es bestimmt auch sinnvoll, wenn jedermann/frau alle gesammelten Daten seiner Umgebung zu jeder Zeit abfragen könnte. (mehr... ).
Im Hintergrund versorgen sich hier die Energieversorger mit Informationen.
Wie eine Wärmepumpe funktioniert, kann vermutlch heutzutage Jeder(r) anhand seines/ihres Kühlschrankes nachempfinden. Ein Kompressor wird mit einem Elektromotor angetrieben. Im Innenraum wird es kalt, der Kühlrost auf der Rückseite oder die Außenwände werden warm. Bei der Wärmepumpe sind Innen und Außen einfach vertauscht. Die für die Temperaturtrennung notwendige Energie ist geringer, als die feststellbare Wirkung. Trotzdem wird kein "Perpetuum Mobile" daraus werden können.
Oft wird behauptet, dass bei Umstellung von einer Verbrennerheizung auf eine Wärmepumpe oder eine wärmepumpengestützte Heizung die gesamte Heizungsanlage umgebaut werden müsse, oder dass man unbedingt eine Fußbodenheizung bräuchte. Das ist zu einfach gedacht!
Richtig ist, dass eine Brennwertheizung effektiver mit einer niedrigeren Vorlauftemperatur (45° bis 60°) als eine herkömmliche Verbrennerheizung (55° bis 90°) arbeitet. Eine wärmepumpengestützte Heizung möchte mit einer noch niedrigeren Vorlauftemperatur (35° bis 45°) betrieben werden. Hierfür wird dann mehr Kontaktfläche für den Wärmeaustausch benötigt, als bei höheren Vorlauftemperaturen. Da liegt (beim Neubau) eine Fußdodenheizung nahe.
Wenn ich nun feststellen möchte, ob meine alten Heizkörper noch ausreichend sind für den Betrieb mit einer Wärmepumpe, dann muss ich einfach nur die Vorlauftemperatur der Heizung auf ein noch erlaubtes Maß (Achtung! Nicht übertreiben. Alte Verbrennerkessel könnten Schaden nehmen) herunterdrehen und feststellen, welche Räume sich noch bequem heizen lassen. Bei den Heizkörpern in den Räumen, in denen es nicht mehr reicht, könnten eventuell Ventilatoreinrichtungen helfen, Diese sind für kleines Geld am Markt verfügbar und können die Transferleistung eines klassischen Plattenheizkörpers (2DK, 3DK) auf das dreifache erhöhen. Oder man überlegt sich, ob ein zu schwacher Heizkörper ausgetauscht, oder durch weitere ergänzt werden kann. Das ist meistens relativ günstig machbar.
Es steht daher meistens dem nichts im Wege, eine ältere Heizungsanlage mit einer Wärmepumpe zu ergänzen.
Sie möchten noch mehr Energie einsparen? Sie möchten Ihre Wärmepumpe im Sommer auch zum Kühlen verwenden? Sie wollen Ihre Mitteltemperatur-Heizkörper behalten? Sie möchten keine potentiell umweltschädlichen Kühlmittel mehr verwenden?
Dann freuen Sie sich auf die neuen Forschungsergebnisse der Hong Kong University of Science and Technology für die Super-Wärmepumpe ohne Kompressor, ohne Geräuschentwicklung, mit größerer Wärmedifferenz (75° anstelle von bisher ca. 50°).
Quelle: Future Zone
Damit hätte vor fünfzehn Jahren noch kaum jemand gerechnet. Nur die Verantwortlichen der Energiekonzerne waren sich der Problematik schon frühzeitig bewusst und haben nicht zuverlässig gehandelt!
Ca.44% des Wasserbedarfes entfallen auf die Energieversorgung durch
Großkraftwerke (Prozesswasser, Kühlwasser).
Quelle: Umweltbundesamt
Man darf hier keinesfalls das maximal verfügbare Trinkwasser mit dem nutzbaren gleichsetzen. Die
nutzbaren (regenerativen) Anteile betragen nur ca. 10% des total verfügbaren Speichervolumens.
Für die Bereitstellung von 1kWh in Wasserstoffgas werden in einem Elektrolyseur ca. 0,27l hochreines Wasser benötigt. Bei der alternativen Methan-Pyrolyse aus ohnehin noch vorhandenem Methangas wird keine nennenswerte Wassermenge benötigt.
Auch die Absenkung des Grundwassers im Braunkohle-Tagebau verursacht zunehmend lang anhaltende Schäden.
Füllt man den Grundwasserspiegel nun durch zudsätzliche Versickerung von Oberflächenwasser wieder auf, muss das daraus gewonnene Trinkwasser häufig zur Desinfektion "chloriert" werden. Das hat dann aber zur Folge, dass sich chloraminierte Zersetzungsstoffe bilden, deren Giftigkeit wahrschenlich ist (mehr unter den Links).
Hinzu kommen die enormen Abwärme- und Wasserdampflasten der Dampfkraftwerke, also der fossilen und der atomaren Kernspaltungskraftwerke sowie der noch nicht vollständig erforschten Kernfusionskraftwerke. Die künstliche thermale Belastung unserer (einzigen) Atmosphäre beträgt mehr als 400x soviel, wie alle natürlichen Belastungen zusammen.
Für die Naturenergien Wind, Wasser und Sonne (Photovoltaik und SolarThermie) sind bisher derartig anhaltende Belastungen nicht bekannt
Die Reduzierung bzw. Einstellung der Energiebereitstellung durch Atom und fossile Verbrennung sichert also auch zu einem erheblichen Maße unsere Trinkwasserversorgung. Hierzu gehört auch die heilige Kuh der Kernfusion. Denn auch Kernfusion benötigt Prozess- und Kühlwasser und produziert im Endeffekt eine zusätzliche Wärmebelastung für die Atmosphäre.
Es sollen hier weder Verschwörungtheorien noch Panik verbreitet werden! Denn noch haben wir vielleicht drei bis vier Jahre, oder besser ausgedrückt: dreihundert bis vierhundert Satelliten Zeit.
Je nachdem, in welche orbitale Schalen der Erde die Satelliten eingebracht werden, und wie sie dort wieder entfernt werden, ist mit weniger oder mehr Chaos zu rechnen. Gezielte Abschüsse von Satelliten durch die UdSSR, die USA, Indien, China, usw. haben bereits tausende von Trümmern verursacht, die in den Orbitalen kreisen und nach und nach zur Erde zurückfallen. Beim Durchqueren unterer Orbitale stellen diese Trümmer mehr und mehr Gefahren für die dort befindlichen (intakten) Objekte dar - so auch die Internationale Raumstation (ISS)
Treffen diese Trümmer nun auf weitere Objekte, können sie diese ebenfalls in hunderte bis tausende Trümmer verwandeln.
Ähnlich einer atomaren Kettenreaktion (Atombomben, Tschernobyl, Fukuschima) beginnt dann auch im All die exponentielle Vervielfältigung der zerstörenden Teile und die weitere Beschädingung der Objekte (Satelliten) in den unteren Orbitalen. Navigation, vernetzte Energieversorgung, Internet (Star-Link), und viele andere Dienste könnten dann innerhalb weniger Stunden ausfallen und in Jahrzehnten bis Jahrhunderten nicht wieder herstellbar sein, da die Trümmer solange die Orbitale versperren.
Eine solide Reregionalisierung der Energieversorgung und der Datenübertragung ohne die Notwendigkeit von Satellitensignalen scheint sinnvoll zu sein. Eine eigene Ortsstrom-Versorgung und eine solide terrestrische Datenvernetzung könnte ein wenig mehr Sicherheit für die Kommunikation und die Energieversorgung bringen.
Steuert man die verbrauchten Satelliten zum Verglühen in die Atmosphäre, besteht
nach neueren Erkenntnissen die Gefahr, die Ozonschicht (wieder einmal) zu zerstören.
Quelle: Futurezone.
Neue Solarmodule, Laderegler, Sinus-Wandler, Sicherungen, Zähler, ...
Alles wird von uns erst getestet, bevor wir es Ihnen anbieten.
Manchmal irren sich unsere Kunden und haben ein falsches Maß erwischt, oder sind einer nicht realisierbaren Idee gefolgt. Dann nehmen wir meistens die Geräte zurück, mit einem kleinen Abschlag für's Testen.
Wächst leise vor sich hin
Sie können nach einer Registrierung einen Leitfaden für Planer herunterladen (PDF: 45kB)
Der Leitfaden enthält ca. 60 Themenbereiche, die Sie der Reihe nach abarbeiten müssen,
bevor oder während Sie eine aktive Planung für Ihre Solar-Anlage betreiben.
Auf Wunsch begleiten wir Sie hier für kleines Entgelt auf dem Weg zum Ziel.
Solarharz Frank Müller
Zechenstraße 7
37444 Badl Lauterberg
verkauf@solarharz.de
Tel: 0 55 24 / 86 891 56
Weitere zuverlässige Lieferpartner in der Region nenne ich gerne auf Rückfrage.
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