Solaranlage fürs Gartenhaus: Was Sie wissen müssen

Solaranlagen sind von deutschen Dächern schon längst nicht mehr wegzudenken und prägen mittlerweile das Bild von Dörfern und manchmal sogar ganzen Landstrichen mit. Wieso auch nicht, spart man durch ihre Installation auf lange Sicht doch enorme Stromkosten und – vorausgesetzt man war früh genug dran – hat man vielleicht noch etwas Subventionsgeld vom Staat erhalten. Haushalte, die mehr Strom erzeugen als verbrauchen, können diesen ins Stromnetz einspeisen, nachdem ein zugelassener Fachmann den Anschluss hergestellt hat.

So lässt sich nicht nur Geld sparen, sondern nebenbei auch noch etwas verdienen. Große Solarkraftwerke oder Photovoltaikanlagen sind sogar in der Lage, kleine bis mittelgroße Ortschaften weitgehend unabhängig vom Stromnetz zu machen, so dass nur noch im Notfall eine Versorgung über dieses bereitstehen muss.

Durch Solarzellen unabhängig vom Stromnetz werden

Wenn keine öffentliche Stromversorgung zur Verfügung steht müssen andere Lösungen gefunden werde, um elektrische Geräte dennoch betreiben zu können. Solaranlagen bieten hier eine einfache und kostengünstige Lösung, um solche Geräte mit Strom zu versorgen. Vor allem in Gärten außerhalb geschlossener Ortschaften ist eine ständige Versorgung durch das öffentlich Netz nur selten gewährleistet, obwohl es ausreichend Geräte gibt, die mit Strom betrieben werden können, zum Beispiel Lampen, kleine Kühlschränke, ein Radio, Fernseher, Teichpumpen und viele andere.

Auch ungebetene Gäste können durch eine Alarmanlage oder einen Bewegungsmelder in Kombination mit einer Solaranlage vom Grundstück ferngehalten werden. Damit diese auch nachts funktionieren können, sind neben dem Solarpanel aber noch einige andere Geräte notwendig.

Sonnenenergie auch in der Nacht nutzen

Damit es nach dem Sonnenuntergang nicht plötzlich dunkel wird und das Radio ausgeht, müssen neben dem Solarpanel noch zwei weitere Teile angeschafft werden: ein Laderegler und eine Solarbatterie. Der Laderegler hat dabei die Aufgabe, den Solarstrom entweder direkt an den Verbraucher zu leiten oder, falls dieser nicht vorhanden oder in Betrieb ist, die Batterie zu laden. Die Batterie ist dank des Ladereglers auch vor Überladung geschützt und über einen Tiefentladeschutz ist gewährleistet, dass nicht zu viel Strom entnommen wird. Das wäre schädlich für die Batterie, die nur etwa zur Hälfte entladen werden sollte. Elektrische Geräte können so auch nachts oder bei wenig Sonneneinstrahlung betrieben werden.

Kleine 12V Solarpanels mit einer Nennleistung von 75 Watt reichen in der Regel aus, um genügend Strom für die Beleuchtung des Gartenhauses und den Betrieb eines Radios bereitzustellen. Auf eine Batterie kann dann möglicherweise sogar verzichtet werden. Möchte man dagegen einen Kühlschrank oder andere große elektrische Geräte mit Wechselstrom betreiben, sind auch größere Anlagen und die Installation eines Ladereglers und einer Solarbatterie notwendig.

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Direkte Nutzung der Solarstrahlung zur Versorgung einer Pumpe

Im folgenden Beispiel sehen Sie eine praktische Anwendungsmöglichkeit für eine kleine Solaranlage. Hier wird der durch das Sonnenlicht erzeugte Strom genutzt, um einen tiefer liegenden Brunnen auszupumpen.

Kosten der PV-Anlage hängen von den Komponenten ab

Wie viel Geld man in eine Solaranlage investieren muss hängt immer auch davon ab, welche Geräte betrieben werden müssen. Verzichtet man auf eine Batterie und damit auch auf den Laderegler, hält das die Kosten niedrig, aber man kann Geräte nur während der Sonnenstunden nutzen. Die Verbraucher beziehen den Strom in dem Fall nämlich direkt von der Solaranlage. Keine Sonne bedeutet, dass auch kein elektrisches Gerät betrieben werden kann. Wenn man seinen Aufenthalt im Garten aber ohnehin vom Wetter abhängig macht und nicht mehr braucht, als Strom für Beleuchtung und vielleicht ein Radio, ist dies die optimale, weil günstigste Lösung. Ein entsprechendes 12V Solarset kann man schon für unter 50€ kaufen. Hier reicht auch eine Nennleistung von 10 Watt vollkommen, um kleine 12V Geräte, wie Teichpumpen oder Lampen zu betreiben.

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Aufgrund des niedrigeren Stromverbrauches sollte man bei der Beleuchtung aber immer auf LEDs setzen, auf keinen Fall Glühlampen und selbst Stromsparlampen bräuchten zu viel Energie. Rechnet man die Kosten für Kabel und mögliche Montagevorrichtungen noch dazu, liegt man in der Endabrechnung immer noch unter 100€ und zahlt fortan nichts mehr für seinen Strom. Je mehr Geräte man aber betreiben will und je mehr Strom diese verbrauchen, desto größer muss entsprechend auch die Anlage sein. Auch auf die Installation einer Batterie und eines Ladereglers kann dann nicht mehr verzichtet werden. Da auf allen Elektrogeräten der Stromverbrauch in W oder kW angegeben ist, kann man den Gesamtverbrauch aber ganz leicht bestimmen.

Dabei sollte man großzügig aufrunden, denn bei einer zu knappen Rechnung kann es durchaus vorkommen, dass das ein oder andere Gerät plötzlich nicht mehr funktioniert. Die Kapazität der Batterie sollte zudem gut ein Drittel höher sein als der errechnete Gesamtenergiebedarf. Nach oben sind dem Preis natürlich wie immer keine Grenzen gesetzt. Für eine 12V Anlage mit 200 Watt Nennleistung, einem Regler, der Batterie und der benötigten Verkabelung kann man mit Kosten um 1.000€ kalkulieren.

Leistung von Solaranlagen für Gartenhäuser hängt stark von der Lage ab

Die Nennleistung von Solaranlagen wird oft in Kilowatt Peak (kWp) angegeben und hilft, die Solarmodule verschiedener Anbieter einfacher miteinander zu vergleichen. Diese Werte wurden allerdings unter Testbedingungen ermittelt (25° C Solarzellentemperatur, 1000W/m² Bestrahlungsstärke, und einer Luftmasse von 1,5), die aber in der Realität so nicht anzutreffen sind. Beispielsweise kommt die angegebene Bestrahlungsstärke so nur in Mitteleuropa und auch nur im Sommer über einen kurzen Zeitraum hinweg vor. Auch die Temperatur der Zelle ist in der Regel deutlich höher, vor allem bei starker Sonneneinstrahlung.

Im Mittelwert erreichen die meisten Anlagen über das Jahr gesehen eine Leistung von etwa 10 Prozent im Bezug auf den angegebenen Peak-Wert. Damit eine möglichst hohe Ausbeute erzielt werden kann, müssen einige Punkte bei der Installation beachtet werden. Stellt man das Modul beinahe senkrecht zu Sonne auf, erreicht man im Sommer zwar einen Spitzenertrag, im Jahresdurchschnitt macht man allerdings Verlust.

Die richtige Positionierung auf dem Dach oder dem Boden ist also sehr wichtig, auch im Hinblick auf eine gute Hinterlüftung – je niedriger die Temperatur des Moduls ist, desto höher ist der Ertrag – und mögliche (kurzzeitige) Verschattungen durch Bäume oder Bauten auf dem Nachbargrundstück. Laderegler und Batterie sollten übrigens nie im Freien stehen, sondern vor Feuchtigkeit geschützt entweder in einem separaten Kasten oder im Gartenhaus selbst.

Wartungsfrei und umweltfreundlich

Wer sich für eine Solaranlage auf dem Gartenhaus entscheidet, entscheidet sich für eine umweltfreundliche Energiegewinnungsform mittels Photovoltaik. Die Anlagen sind wartungsfrei und reinigen sich selbst, so dass man nach der Installation keine zusätzliche Arbeit hat. Die Module haben in der Regel eine Lebenszeit von 20 Jahren und relativieren so die Kosten, die bei der Anschaffung anfallen.

Kann man eine kleine Solaranlage für ein Gartenhaus auch selbst bauen?

Wie bei allen technischen Einrichtungen, sollte im Zweifel immer eine kompetente Photovoltaik-Fachkraft mit der Installation vertraut werden. Allerdings bieten viele Elektronikanbieter wie Conrad auch komplette Bausätze zum Selbstaufbau an. Trotzdem sollten Selbstbauer im Zweifel lieber einen Elektriker für den Anschluss der Solarmodule hinzuziehen.

Was wird benötigt, um im Garten mittels Solarstromanlage Strom zu erzeugen?

Hier eine kleine Zusammenfassung der einzelnen Komponenten:

• Solarmodul (auch PV-Modul) zur Erzeugung von Gleichstrom
• Kabel zur Verbindung der Einzelkomponenten
• Wechselrichter zur Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom (bei 220 Volt – Anlagen)
• Laderegler zur optimalen Ladung von Akkus
• Akkus bzw. Batterien zur Speicherung des erzeugten Solarstroms (z.B. wenn ein Kühlschrank oder Fernseher betrieben werden soll)

Komplett Solaranlagen für das Gartenhaus zum selbst aufbauen:

Die im Folgenden aufgeführten Komplett-Solar-Anlagen, sind für den selbstaufbau konzipiert. In der Regel lassen sich diese innerhalb kurzer Zeit z.B. auf dem Dach der Gartenlaube, an der Wand oder an einem beliebigen Ort installieren. Somit ist die Stromversorgung im Garten auch dann gewährleistet, wenn keine Anbindung an das Stromnetz möglich ist.