14.7.16

 

Eigenbau Balkon Kleinstkraftwerk mit Solarenergie

Beschrieben wird eine kleine Solaranlage am Balkon zur Stromerzeugung mit Sonnenenergie unter Verwendung von drei Solarpanelen von je 20W. Tatsächlich können damit bei vollem Sonnenschein mehr als 30W bei 12V Ladestrom erzeugt werden. Sogar bei Schatten oder bei bewölktem Himmel werden noch bis zu 2-3 Watt aus dem diffusen Licht generiert. Die Leistung unter Praxisbedingungen beträgt bei Sonne damit mehr als 50% der angegebenen Nominalleistung.

Video

Warnung (pdf)

Bericht

Strom nicht aus der Steckdose nehmen, sondern über die Steckdose ins System einspeisen. Das ist das ungewöhnliche Konzept von „Simon“, mit dem der Grünstromanbieter Oekostrom AG den Strommarkt aufmischen will. Simon ist eine Fotovoltaikanlage für den Städter, der in einem Mehrparteienhaus lebt und deshalb nicht die Gelegenheit hat, auf dem Dach Solarzellen zu installieren und so grünen Strom zu produzieren.

 Alles, was man für die Inbetriebnahme von Simon braucht, sind ein sonniger Balkon und eine Steckdose. Ein integrierter Wechselrichter macht es möglich, dass der erzeugte Strom durch die Steckdose direkt zu den stromverbrauchenden Haushaltsgeräten fließt, noch bevor diese den regulären Netzstrom anzapfen. Speichern lässt sich der Strom aber nicht.


Kommentare:
Soweit mir bekannt ist hat unser el. Strom Sinusform und Grenzen für die Spannung. Bei wem liegt die Verantwortung, wenn mich irgend ein Miniproduzent mit seinem Wechselrichter und dessen Oberwellen zumüllt. Der von mir bezahlte Strom ist eigentlich frei davon!

guter ansatz mit pv, denke nur dass die tesla idee, mehr ist es ja nicht bis jetzt, bereits von zb homestrom angeboten wird. ich hab dort meine pv anlage in wahrheit vergoldet, da ich jetzt strom speichere den ich selbst produziere, aufmerksam wurde ich durch www.stromspeicher.cc

Jetzt, wo Tesla diesen 10 kWh-Haushaltsakku rausbringt?

 Die 150 Watt Spitzenleistung bekommen Sie aber nur im Juli, bei klarem Wetter um 13 h (Sommerzeit) und nur, wenn Sie die Paneele genau zur Sonne ausgerichtet haben!.
Damit würde das Kochen ewig lang dauern, denn mein Einliter-Wasserkocher braucht zehnmal so viel Leistung um das Wasser in vernünftiger Zeit zum Kochen zu bringen!
Um 13 h wollen Sie aber vielleicht gar nicht mehr kochen, sondern mittagessen. Dann können Sie den Sonnenstrom überhaupt nicht nützen und haben das Geld beim Fenster hinausgeworfen!

Auch sind 150 Kilowattstunden pro Jahr sogar dann viel zu hoch gegriffen, wenn sie sich ein Wohnzimmer mit sündteuren Batterien vollstopfen, um den ganzen Sonnenstrom verwenden zu können. Wie ufozac67 weiter unten richtig gerechnet hat, sind dann in Österreich nur 112,5 kWh realistisch. Das ergibt beim EVN-Verbrauchspreis schon ohne Batteriekosten 30 Jahre Amortisationszeit, also ein Vielfaches von der Lebenszeit dieser Anlage!

Da das keine Inselanlage ist, liefert die Anlage nur bei vorhandener Netzspannung Energie.
Wenn also das Netz Spannungslos ist, schaltet der PV-WR ab. Auch kann die Anlage nicht einfach an die Steckdose angesteckt werden, da wegen Sicherheitsvorgaben aus einem Stecker kein Strom herauskommen darf !
Zudem ist es technisch nicht möglich, in ein Stromloses Netz, bei massig angeschlossenen Verbrauchern, geringe Energiemengen einzuspeisen. (Kurzschlussfall)


Solarstrom in der Mietwohnung - geht das ?

Im Zuge der Energiewende setzen immer mehr Hauseigentümer auf Solarstrom, den sie mithilfe einer Photovoltaikanlage auf ihrem Dach selbst produzieren können. Wer hingegen nur Besitzer einer Mietwohnung ist, hatte bislang das große Nachsehen – damit ist jetzt Schluss! Sogenannte Mini-Solarsysteme können auch ohne Dach ihren eigenen Strom erzeugen.

Dabei handelt es sich um eine Art Kraftwerk, das aus bis zu sechs Modulen und einem Wechselrichter besteht – auf Wunsch gibt es noch einen Batteriespeicher dazu. Um es an den Stromkreis in der Mietwohnung anzuschließen, benötigt man lediglich eine Steckdose. So kann man die erzeugte Energie direkt nutzen und seine Stromkosten langfristig reduzieren. Vorher muss das System an einem sonnigen Plätzchen aufgeladen werden: Wenn Sie also im Internet neue Mietwohnungen suchen, sollten Sie darauf achten, dass ein Garten, eine Terrasse oder ein Balkon vorhanden ist. Andernfalls macht das Minikraftwerk keinen Sinn.

Wie funktioniert das heimische Kraftwerk?

Das Kraftwerk wird einfach in die Sonne gestellt, danach wandelt es die Energie der Sonne in elektrische Energie um, genauso wie eine Photovoltaikanlage. Wenn der Himmel wolkenfrei ist, erzeugt das Solarsystem pro Modul ca. 150 bis 200 Watt – alleine ein Modul reicht schon aus, um zum Beispiel einen Kühlschrank zu betreiben. Deshalb rentiert sich das Kraftwerk auch am besten auf einem Südbalkon, wo es die meiste Sonne abbekommt und somit bis zu 180 Kilowattstunden Strom jedes Jahr produzieren kann. Dadurch spart man mindestens 50 Euro ein.

Sind Mini-Solarsysteme in Deutschland erlaubt?

Der eine oder andere Mieter hat sicherlich schon von dieser bahnbrechenden Erfindung gehört und sich gefragt, ob die Anschaffung deutschlandweit überhaupt erlaubt ist. Tatsächlich braucht man keine Genehmigung, um sein eigenes Mini-Kraftwerk zu betreiben – Sie müssen die Anlage nur bei Ihrem örtlichen Versorger oder Netzbetreiber angeben. Die Kosten trägt der Mieter selbst und die haben es in sich: Mindestens 500 Euro muss man auf den Tisch legen, wenn man sich ein Mini-Solarsystem zulegen möchte.

Birgt der selbst produzierte Strom Risiken?

Laut dem Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (VDE) gehen mit dem selbst produzierten Strom einige Gefahren einher. Und zwar wird befürchtet, dass es zu einer Überlastung der Stromkreise kommen kann, wenn man den Solarstrom seinem Haushalt zuführt – und einen Kabelbrand auslösen. Die Betreiber der Mini-Solarsysteme hingegen sind sich sicher, dass keinerlei Risiken bestehen: „Bei maximal sechs Modulen ist die eingespeiste Leistung so gering, dass eine Überlastung ausgeschlossen ist“, so heißt es.

 

Das eigene Mini-Solarkraftwerk kann tödlich sein

Eine sogenannte Mini-PV-Anlage besteht aus mindestens einem PV-Modul. Firmen bieten rund 80 Zentimeter breite und etwa 160 Zentimeter hohe Module an. Sie wiegen knapp 20 Kilogramm und haben eine Spitzennennleistung von 195 Watt.
Diese Anlagen hängen am Balkon oder Carport oder sie stehen mit einem Gestell im Garten. Der Standort erfüllt am besten dieselben Bedingungen wie bei einer großen Anlage: Je mehr Sonne diese erreicht, umso besser.

Balkone nach Süden

"Balkonlösungen sind deshalb interessant, weil ein Balkon in der Regel nach Süden gerichtet ist", erläutert Hans-Peter Schmitt, Energieberater vom Verbraucherzentrale Bundesverband in Berlin. Je weiter oben im Gebäude der Balkon ist, umso weniger Schatten kann auf ihn fallen. Doch es müsse sichergestellt sein, dass die Anlage sicher steht und die Statik hält. "Windlasten darf man nicht unterschätzen."

Zur Grundausstattung eines solchen Balkonkraftwerks gehört ein Wechselrichter. Er wandelt den erzeugten Gleichstrom aus den Kollektoren in Wechselstrom um. Der Strom fließt über ein Kabel und die Steckdose in den Endstromkreis – fertig zum Verbrauch. Dafür wird dann weniger Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen, die Jahresrechnung reduziert sich also.
"Die Idee, Solarstrom für jedermann mit geringem Installationsaufwand nutzbar zu machen, ist sehr sinnvoll", urteilt Ralf Haselhuhn, PV-Experte der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie. "Nur: Wenn der Verbraucher eine der heute erhältlichen Mini-PV-Anlagen kauft und einfach in die Steckdose steckt, kann das den Regeln und Normen der Technik und der Sicherheit widersprechen." Denn ohne zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen kann eine Mini-PV-Anlage zahlreiche Risiken bergen.

Überlastung des Stromkreises möglich

So kann es sein, dass die Sicherungen der Elektroinstallationen im Haus nicht mehr im vollen Umfang greifen, wenn auch noch ein Stromerzeuger am Netz hängt, warnt Walter Börmann vom Verband Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (VDE). Üblicherweise reagiert die Sicherung, wenn die Stromstärke aus dem öffentlichen Netz 16 Ampere überschreitet. Der über die kleine PV-Anlage zusätzlich in den Kreislauf eingespeiste Strom wird jedoch nicht erfasst. "Aus diesem Grund kann es bereits kurz nach dem Einstecken des PV-Moduls zu einer Überlastung des Stromkreises und unter Umständen zu Bränden kommen", erläutert Börmann.
PV-Experte Haselhuhn skizziert eine Möglichkeit, das Risiko der Überlastung des Stromkreises zu umgehen: Die Last auf der Sicherung wird geteilt. Der Endstromkreis wird mit 10 Ampere abgesichert. Der Wechselrichter, der den erzeugten Strom in gebrauchsfertigen Wechselstrom umwandelt, bekommt über eine Unterverteilung eine Sicherung von 6 Ampere. Somit kann der Stromfluss insgesamt 16 Ampere nicht überschreiten.
Ein weiteres Sicherheitsproblem sind Fehlerströme. Schmort beispielsweise ein Toaster durch, fließt der Strom irgendwohin weg. Wer dann ein elektrisch leitendes Gehäuse anfasst, den trifft ein möglicherweise lebensgefährlicher Stromschlag. Damit das nicht passiert, ist seit 2007 der Einbau von FI-Schutzschaltern in allen Stromkreisen mit Steckdosen vorgeschrieben.

Gefahr eines tödlichen Stromschlags

"Der FI-Schutzschalter ist auf eine Wechselstromquelle ausgelegt", erläutert Bernd Dechert vom Zentralverband Elektrohandwerk. Erkennt er einen Fehlerstrom, unterbricht er den Stromkreis. "Speist nun eine PV-Anlage als zweite Wechselstromquelle direkt in den Endstromkreis ein, dann kommt es zur Überlagerung. Dadurch ist die Funktionsfähigkeit des FI-Schutzschalters nicht mehr gewährleistet."
Sogar wenn sie nicht in Betrieb ist, können von der Anlage Gefahren ausgehen. "Einzelfalltests haben ergeben, dass durchaus nach dem Herausziehen des Steckers aus der Steckdose für einige Sekunden eine Spannung von bis zu 200 Volt direkt am Stecker anstehen kann", berichtet Dechert. "Wenn ich in dieser Zeit einen der freiliegenden Metallkontakte des Steckers berühre, kann mich ein tödlicher Stromschlag treffen." Und alle Teile des Stromkreises alterten durch dauerhaft hohe Belastung schneller. Das kann zu Schwelbränden führen.

Spezielle Handwerker rar gesät

"Das alles sorgt für eine große Unsicherheit bei allen Beteiligten und für teilweise sehr kontroverse Debatten", berichtet der Verbandsvertreter Haselhuhn. Vertreter der Wirtschaft und Fachleute streiten sich, und der Verbraucher weiß nicht, woran er ist. Der VDE empfiehlt Käufern von PV-Anlagen daher dringend, bei der Installation von PV-Anlagen stets auf fachkundige Hilfe zu setzen, die eine normengerechte Installation sicherstellen können.
Nur: Einen fachkundigen und willigen Handwerker für solche speziellen Anlagen zu finden, dürfte schwierig sein. "Unter bestimmten Umständen kann es bei beziehungsweise nach der Installation einer Mini-PV-Anlage zu Gefahren kommen, die auch ein Fachmann nicht hundertprozentig ausschließen kann", sagt ZVEH-Experte Dechert.


Steckerfertige Solarzellen (ausführliche Informationen - externer Link)

Weblinks


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