Hier wird die Sonne zur Stromerzeugung genutzt: In München-Pasing lassen Eigentümer:innen ihre Reihenhausdächer mit Solardachziegel decken (Foto: Franz Kimmel).
Eine Solaranlage auf dem Dach bietet großes Potenzial, denn sie kann umweltschonend Energie erzeugen. Als Photovoltaikanlage liefert sie Strom, als Solarthermie Wärme für Warmwasser oder Heizung.
Solaranlage: Das Wichtigste kurz gefasst
- Solaranlage: Es gibt zwei verschiedene Arten von Solaranlagen fürs Dach – Photovoltaik und Solarthermie.
- Photovoltaik: Eine PV-Anlage wandelt die Kraft der Sonne um in Strom. Sie gehört für viele Eigentümer:innen bereits zum Alltag.
- Solarthermie: Eine Solarthermie-Anlage erzeugt Wärme für Warmwasser oder Heizung.
- Solaranlagen können als Aufdachanlage, Indachanlage, Solardachziegel oder Balkonkraftwerk installiert werden.
- Solaranlage Pflicht: Immer mehr Bundesländer verpflichten zur Installation einer Solarlösung bei Neubauten und/oder Dachsanierungen.
- Solaranlage mit Speicher: Wird beides kombiniert, steigt der Grad der Selbstversorgung.
- Photovoltaik und Solarthermie lassen sich miteinander verbinden.
- Effizienz: Solaranlagen werden immer günstiger und effizienter
Was ist eine Solaranlage?
Im ersten Halbjahr 2024 wurden rund 14,7 % des Bruttostromverbrauchs in Deutschland durch Solarenergie gedeckt. Im Juni 2024 erreichte die Photovoltaik einen Rekordwert von über 10 Milliarden Kilowattstunden Solarstrom innerhalb eines Monats (Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft BDEW)
Eine Solaranlage auf dem Dach fängt dafür die Sonnenstrahlen ein und wandelt sie in umweltschonende Energie um. Die Sonnenstrahlen lassen sich in elektrische Energie, also Strom oder Wärme, umwandeln. Für die Erzeugung von Strom brauchst du eine Photovoltaikanlage (kurz: PV-Anlage), die mittels Solarzellen das Sonnenlicht in elektrische Energie umwandelt. Eine Solarthermieanlage dagegen erzeugt mithilfe von flachen oder röhrenförmigen Kollektoren Wärme – zum Beispiel für das warme Wasser im Haus oder sogar zur Unterstützung der Heizung. Beide Anlagen lassen sich grundsätzlich auf einem Hausdach oder an einer Fassade installieren. Die Systeme arbeiten jeweils autark voneinander. Dabei solltest du aber bedenken, dass jede Solaranlage eine bestimmte Größe und damit einen gewissen Platz benötigt, wenn sie effizient arbeiten soll, also der Ertrag in einem angemessenen Verhältnis zu den Kosten steht. Inzwischen gibt es sogar Geräte, die beide Systeme miteinander kombinieren.
Eine Solaranlage besteht aus Solarmodulen, die das Herzstück der Anlage bilden und Sonnenlicht in Strom oder Wärme umwandeln.
Drei Arten von Solarmodulen
- Monokristalline Solarmodule gelten als das A und O unter den Modulen. Sie sind besonders effizient, weil sie mehr als 20 Prozent der Sonnenstrahlen in Strom umwandeln. Sie halten lange und weisen einheitliche Farbtöne auf.
- Polykristalline Module werden aus verschiedenen Siliziumteilen produziert. In puncto Haltbarkeit und Lebensdauer sind sie den monokristallinen Modulen inzwischen nahezu ebenbürtig.
- Dünnschicht-Module sind dünn, leicht und verformbar. Durch ihr geringes Gewicht gibt es bei einer Montage keine Probleme mit der Statik. Diese Modulart ist weniger effizient.
Solaranlage als Aufdachanlage
Aufdachlösung bietet sich vor allem für bestehende Häuser mit intakten Dächern an.
Aufdachanlage – Voraussetzungen
- Das Dach ist baulich in Ordnung, es steht in naher Zukunft keine Sanierung an.
- Die Statik des Daches kann die Solarmodule tragen.
- Die Dachabdichtung ist funktionsfähig.
- Der Neigungswinkel eignet sich für das jeweilige Modell.
- Die zur Verfügung stehende Fläche ist groß genug.
- Das Dach ist ausreichend gedämmt.
- Es gibt keine Aufbauten auf dem Dach, die für Verschattung sorgen.
- Im direkten Umfeld verschatten keine Bäume das Dach.
Eine Aufdachlösung wird auf ein bestehendes Dach montiert. Das Dach sollte dafür in einem guten Zustand sein. (Foto: sferrario1968, Pixabay)
Aufdachanlage - Einsatzmöglichkeiten
Bei der Aufdachlösung handelt es sich um eine Solaranlage, die mittels spezieller Unterkonstruktionen, über das gedeckte Dach montiert wird. Das kann zum Beispiel bei einem Schrägdach auf den Dachziegeln der Fall sein. Eine Solaranlage kann ebenso auf einem Flachdach installiert werden. Dann wird sie in der Regel über eine Aufständerung montiert, die für die benötigte Neigung der Module sorgt. In beiden Fällen wird die Solaranlage über einen sogenannten Wechselrichter ans Stromnetz angeschlossen. Er wandelt den Gleichstrom aus den Modulen in den Wechselstrom des öffentlichen Netzes um.
Die Aufdachlösung ist eine gute Möglichkeit, ein Dach mit einer Solaranlage nachzurüsten. Darüber hinaus bietet sie den Vorteil, dass die Belüftung der Solarmodule gewährleistet wird. Das wirkt sich positiv auf die Leistung der Solarzellen aus, die bei einem drastischen Temperaturanstieg ohne Belüftung sinkt.
Basis einer solchen Aufdachlösung sind Elemente, die entweder an den Dachlatten oder den Sparren befestigt werden. Darauf lassen sich dann Profilsysteme montieren, die in der Regel aus Aluminium bestehen. Sie halten die Solarmodule.
Aufdachanlage – Kosten
Für Solaranlagen dieser Art musst du mit Kosten zwischen etwa 20.000 Euro und 35.000 Euro für ein 10kW System rechnen. Diese große Bandbreite hängt damit zusammen, dass Dächer sehr unterschiedlich gestaltet sind. Wann sich eine Solaranlage rechnet und damit für dich lohnt, lässt sich pauschal nicht sagen. Das hängt unter anderem davon ab, wie viel des erzeugten Stroms du selbst verbrauchst und wie viel du ins öffentliche Stromnetz einspeist. Den Solarstrom zu verkaufen, ist zwar wieder etwas attraktiver geworden, dennoch sollte der Eigenverbrauch bei einer Solaranlage im Vordergrund stehen – damit sich die Wirtschaftlichkeit erhöht und die Solarenergie unterm Strich weniger Kosten verursacht. Ohne Einspeisung ins öffentliche Netz rechnet sich eine Solaranlage am besten.
Solaranlage als Indachanlage
Bei der Indachmontage werden die einzelnen Solarmodule direkt in die Dachfläche eingepasst. Dafür gibt es zum Beispiel rahmenlose Module, die sich für die Integration in die Dachfläche eignen.
Indachanlage – Voraussetzungen
Damit du eine PV-Anlage in das Dach integrieren kannst, muss dein Dach einen entsprechenden Neigungswinkel aufweisen, weil sonst das Regenwasser nicht gut abfließt. Daraus ergibt sich automatisch, dass diese Lösungen nur für Schrägdächer geeignet sind. Darüber hinaus lassen sie sich in Dächer aus Schiefer, Blech und Bitumen nicht integrieren. Gleiches gilt für Well- und Reetdächer.
Indachanlage - Einsatzmöglichkeiten
Eine solche Lösung eignet sich am ehesten für Neubauten oder wenn du das Dach eines Bestandsgebäudes ohnehin sanieren möchtest. Das senkt für diese Art der Solaranlagen die Preise für die Montage. Weiterer Vorteil: Die Elektroanschlüsse einer solchen Anlage sind besser vor Regen und Wind geschützt. Eine Indachanlage nachträglich zu montieren, ist hingegen mit einem erheblichen Aufwand verbunden – weswegen diese Solarplatten meistens mit zu hohen Kosten verbunden sind.
Ein Solar-Carport kann futuristisch aussehen. In diesem Fall ist die Ladestation direkt integriert, um das E-Auto mit Strom zu versorgen. (Ra Boe via Wikipedia Commons)
Solaranlage mit Solardachziegeln
Statt Solarmodulen, die in das Dach integriert werden, gibt es auch Solardachziegel mit integrierten Solarmodulen. So lässt sich nahezu die gesamte Dachfläche zur Stromproduktion nutzen. Die eingesetzte Solartechnik unterscheidet sich nicht von den größeren Solarmodulen. Sie wird aus den gleichen Materialien hergestellt, die Solardachziegel sind ebenso UV- und witterungsbeständig sowie langlebig.
Die Hersteller von Dachziegel ersetzenden Photovoltaikelementen schalten diese typischerweise in Reihe . Ein anderer Begriff für die Reihenschaltung lautet serielle Schaltung. Technisch bringt das vor allem die Herausforderung, dass eine hohe elektrische Spannung erzeugt wird. Zwar ist die Stromstärke bei allen Komponenten gleich, die elektrische Spannung aller Teile addiert sich aber zu einer Gesamtspannung innerhalb des Systems.
Solardachziegel – Besonderheiten
Die gibt es vor allem hinsichtlich des elektrischen Anschlusses: Die Solardachziegel mit Technologie von Autarq sind parallel verschaltet.
Bei der Parallelschaltung bleiben Ströme und Spannung niedrig, was die Montage und den Betrieb ungefährlich macht. Beim Handling gibt es praktisch keine Unterschiede zu normalen Dachziegeln. Lediglich die Verkabelung kommt hinzu. Kontakte und Kabel befinden sich an der Unterseite des Ziegels, was sie auch entsprechend vor Witterung schützt.
Weitere Besonderheiten: Angefangen vom robusten und hochwertigen Material, über die ansprechende Optik bis hin zu einem guten Stromertrag. Installation, Betrieb und Wartung der Solardächer sind daher einfach und sicher.
Solardachziegel – Vorteile
- Sie eignen sich für kleinste Flächen, zum Beispiel rund um Gauben oder Schornsteine, weswegen sie für fast jede Dach-Architektur eingesetzt werden können.
- Solarziegel sind recycelbar und langlebig.
- Das Dach ist völlig normal begehbar.
- Die angepasste Optik macht sie zu einer idealen Lösung für denkmalgeschützte Gebäude.
- Durch das ungefährliche Plug-&-Play-System kann es vollständig vom Dachhandwerk verbaut werden.
Hier ist ein Dachdecker gerade dabei, Solardachziegel zu verlegen (Foto: Amelie Niederbuchner, WE SUM GmbH)
Solardachziegel – Kosten
Wie viel eine Solaranlage kostet, hängt auch bei Solardachziegeln immer von der Größe der Fläche ab. Als Richtwert könnten Sie Quadratmeterpreise kalkulieren. Die liegen bei Solardachziegel von Creaton und Jacobi Walther mit Technologie von Autarq derzeit bei etwa 350 Euro für schwarze und bei 390 Euro für rote Solardachziegel. Installation und Handwerker-Kosten sind dabei bereits enthalten.
Solaranlage mit Speicher kombinieren
Eine Solaranlage liefert natürlich dann besonders viel Strom, wenn draußen die Sonne hoch am Himmel steht, also besonders in der Mittagszeit. Das ist allerdings die Phase, in der die meisten Menschen arbeiten und daher am wenigsten Strom benötigen. Nur wenige Geräte, wie der Kühlschrank oder eine Waschmaschine mit Zeitschaltuhr, würden in dieser Zeit mit Sonnenstrom versorgt.
Jede Kilowattstunde (kWh), die du nicht selbst verbrauchst, speist du automatisch ins öffentliche Stromnetz ein. Die Vergütung dafür, dass du den Solarstrom verkaufst, ist allerdings weniger attraktiv als ihn selbst zu nutzen. Deshalb ist es sinnvoll, möglichst viel deines tagsüber ungenutzen Solarstroms zwischenzuspeichern. Das funktioniert am besten, indem du einen Batteriespeicher mit der Solaranlage kombinierst. Dieser nimmt den tagsüber produzierten Sonnenstrom auf und du kannst ihn am Abend zum Kochen, Fernsehen, Spülen oder für das Licht nutzen. Die Frage, was eine Solaranlage mit Speicher kostet, hängt wiederum von der Größe der Anlage ab sowie von dem gewählten Speichermodell. Ein Speicher schlägt leicht mit 5.000 bis 10.000 Euro zusätzlich zu buche.
Solaranlagen für den Balkon
Eine klassische Solaranlage ist in erster Linie eine Lösung für Immobilienbesitzer:innen. Für Mieter:innen gibt es seit einiger Zeit ebenfalls die Möglichkeit, von einer Solaranlage zu profitieren. Für sie gibt es kleinere Sonnenkraftwerke, sogenannte Balkonsolaranlagen. Sie bestehen aus zwei oder drei Modulen, die sich per Steckverbindungen miteinander koppeln lassen. Das ergibt eine Leistung zwischen 300 und 600 Watt. Den Netzstecker einer solchen Solaranlage steckst du einfach in die Steckdose. Du kannst sie also selbst montieren. Deswegen wird das System auch als Plug-and-Play-Solaranlage bezeichnet. Darüber hinaus sind diese Solaranlagen genehmigungsfrei. Dennoch müssen sie angemeldet werden.
Mit einem Balkon-System kannst du pro Jahr etwa zwischen 50 und 200 Euro Stromkosten einsparen. Außerdem kannst du solche mobilen Solaranlagen ebenfalls mit einem Speicher kombinieren.
Inselsysteme sind nicht ans Stromnetz angeschlossen. Die Energieproduktion ist für den direkten Verbrauch bestimmt, etwa beim Camping. (Foto: dimitrisvetsikas1969, Pixabay)
Nach einem ähnlichen Prinzip funktionieren sogenannte Inselsysteme, die du zum Beispiel im Garten oder als Camping-Solaranlage nutzen kannst.
Solaranlage als Solarthermie-Anlage
Neben Solaranlagen, die Strom erzeugen, gibt es Solarthermie-Anlagen. Sie nutzen die Sonnenstrahlen, um mit ihnen Wärme zu produzieren. Damit kannst du im Haus zum Beispiel das Warmwasser bereitstellen. Je nach Größe der Anlage kann diese auch deine Heizung unterstützen.
Virtu, die nächste Generation der Solarthermie-Technologie von Naked Energy auf einem Plateau in New York City. Ein solarthermischer Kollektor erwärmt Wasser mit der Kraft der Sonne auf bis zu 120 °C (Foto: Naked Energy)
Anlagen mit sogenannten Vakuum-Röhrenkollektoren sind platzsparender und erreichen höhere Temperaturen. Sie sind allerdings auch etwas teurer. Dafür reagieren sie weniger stark auf Temperaturunterschiede im Winter und liefern einen relativ gleichbleibenden Ertrag.
Solarthermieanlagen gibt es auch mit Flachkollektoren. In ihrer technischen Funktion gibt es keine Unterschiede zu Anlagen mit Röhrenkollektoren. Wer sich für flache Kollektoren entscheidet, muss allerdings berücksichtigen, dass das Dach nach Süden ausgerichtet und einen Neigungswinkel von etwa 35 Grad haben sollte. Die Kollektoren müssen möglichst viel Sonnenlicht aufnehmen können.
Solarthermie oder Photovoltaik – oder beides?
Solarthermie-Anlage – Kosten
Für eine Solarthermieanlage zur Heizungsunterstützung musst du mit Kosten von 5.000 bis 10.000 Euro oder mehr rechnen. Kleinere Anlagen, die nur warmes Wasser bereitstellen, sind natürlich günstiger.
Solarthermie-Anlage – Funktionsweise
Eine Solarthermieanlage besteht aus diesen Komponenten:
- Solarkollektoren: Sie sind als zentrale Einheit auf dem Dach montiert und fangen die Sonnenstrahlen auf. Über ein dahinterliegendes Röhrensystem wird die Wärme mittels einer Trägerflüssigkeit weitergeleitet.
- Solarkreiswärmetauscher: Er speist die Wärme von den Kollektoren in den Solarspeicher ein.
- Rohrleitungen und Pumpen: Sie transportieren die Wärme und die Trägerflüssigkeit.
Warmwasser Solar – auch im Norden immer beliebter
Solarthermie-Anlage – Einsatzmöglichkeiten
Eine Solarthermieanlage lässt sich auf vielen Dächern unkompliziert realisieren. Auch zum Nachrüsten ist sie durchaus geeignet. Im Idealfall fällt kein Schatten auf dein Dach und es ist nach Süden ausgerichtet. Mit einer Ausrichtung nach Südost oder -west kannst du eine Solaranlage zur Warmwasser-Erzeugung ebenfalls effizient betreiben. Als ideale Dachneigung raten Expert:innen zu rund 45 Grad. Der Hintergrund: Im Sommer wäre die Neigung von 30 Grad ideal, im Winter dagegen 60 Grad.
Da die Wärme aus einer Solarthermieanlage in der Regel im Trinkwasserspeicher des Hauses gespeichert wird, reicht dafür meistens schon eine relativ kleine Anlage: Eine Kleinfamilie kommt häufig mit sechs Quadratmetern Kollektorfläche auf dem Dach aus. Wer seine Anlage größer dimensioniert, muss den Speicher entsprechend kalkulieren. Das kommt vor allem dann zum Tragen, wenn die Solarthermieanlage auch die Heizung unterstützen soll.
Förderung von Solaranlagen
Wer in eine Solaranlage investiert, wird entlastet. Einige Beispiele:
Förderkredit
Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) bietet Förderkredite mit Tilgungszuschüssen, auch für die Installation von PV-Anlagen und Batteriespeichern. Das Programm 270 Erneuerbare Energien – Standard unterstützt sowohl die Errichtung als auch die Erweiterung von PV-Anlagen, kombiniert mit weiteren Technologien wie Ladeinfrastruktur für E-Fahrzeuge. Der Kredit kann mit anderen Förderungen kombiniert werden, beispielsweise Zuschüssen oder der Einspeisevergütung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG).
KfW-Förderung PV: Die Chance für dein Solarprojekt!
BAFA-Förderung
Staatliche Fördermittel, die nicht zurückgezahlt werden müssen, gibt es vom Bund aktuell für Aufdachanlagen nicht mehr. Kommen Solardachziegel zum Einsatz, so können für diese als erforderliche Maßnahme im Zuge der Dämmung Fördermittel des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) beantragt werden. Ziel der Einzelmaßnahmen an der Gebäudehülle ist die energieeffiziente Dämmung der Gebäudehülle.
Das BAFA stellt weitere Fördermöglichkeiten bereit, etwa auch einen Zuschuss zum individuellen Sanierungsfahrplan (iSFP). Hier wurden die Mitte mit Wirkung zum 7. August 2024 auf 50 statt wie zuvor 80 Prozent der Beratungskosten gesenkt.
Dachsanierung 2025 für Einsteiger:innen – Zeitpunkt, Maßnahmen, Kosten und mehr
Einspeisevergütung
Eine indirekte Förderung findet zudem über die sogenannte Einspeisevergütung statt. Hausbesitzer:innen erhalten einen festen Betrag, sobald sie Sonnenstrom ins öffentliche Netz einspeisen.
Wie hoch ist die Einspeisevergütung 2025? Der große Ratgeber mit Zahlen und Antworten
Marktprämie
Bei einer Direktvermarktung des erzeugten Stroms erhalten PV-Betreiber:innen seit 2017 eine staatliche Marktprämie, die sich aus der Differenz zwischen Marktpreis und EEG-Vergütung ergibt. Dadurch bleibt die freie Vermarktung von grünem Strom trotz sinkender Einspeisevergütung attraktiv.
PV-Strom-Direktvermarktung – Der Ratgeber
Steuererleichterungen
Seit 2023 profitieren Betreiber von Photovoltaik-Anlagen von umfassenden Steuererleichterungen, die die Wirtschaftlichkeit der Anlagen deutlich erhöhen. Der Kauf und die Installation von PV-Anlagen, Batteriespeichern und Solardachziegeln sind vollständig von der Umsatzsteuer befreit, wodurch die Anschaffungskosten gesenkt werden.
Zudem entfällt für Anlagen mit einer Leistung bis 30 kWp die Einkommensteuerpflicht auf den erzeugten Strom, was den Betrieb besonders attraktiv macht. Abschreibung Photovoltaik-Anlage: Für größere Anlagen über 30 kWp bleibt die Möglichkeit der steuerlichen Abschreibung bestehen. Dabei können die Investitionskosten über die Lebensdauer der Anlage, die in der Regel 20 Jahre beträgt, linear abgeschrieben werden.
PV-Anlage und Steuern 2025: Was gilt bei einer Installation?
Förderungen in Bundesländern und Kommunen
Zusätzlich bieten einzelne Bundesländer und deren Kommunen spezielle Förderprogramme für eine Solaranlage auf dem Dach. Informationen über Fördermöglichkeiten in den einzelnen Bundesländern:
- Berlin
- Bremen
- Schleswig-Holstein
- Baden-Württemberg
- Bayern
- Brandenburg
- Hamburg
- Hessen
- Mecklenburg-Vorpommern
- Niedersachsen
- Nordrhein-Westfalen
- Rheinland-Pfalz
- Saarland
- Sachsen-Anhalt
- Sachsen
- Thüringen