So steigern Sie Ihren PV Anlage Eigenverbrauch

Der Eigenverbrauch von Solarstrom aus Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) stellt für Hausbesitzer die wirtschaftlichste Nutzungsoption dar. Durch den Verbrauch des selbst erzeugten Stroms lassen sich Kosten einsparen und die Rentabilität der PV-Anlage steigern. Dieser Artikel zeigt auf, wie Sie Ihren Eigenverbrauch optimieren können.

Derzeit liegt der durchschnittliche Eigenverbrauchsanteil in den meisten Haushalten bei etwa 25-35 %. Das bedeutet, dass ein Großteil des produzierten Solarstroms ins öffentliche Netz eingespeist und lediglich mit der geringen Einspeisevergütung von aktuell 8,11 Cent pro Kilowattstunde (kWh) vergütet wird. Demgegenüber stehen die Kosten für Haushaltsstrom im Durchschnitt bei 45,73 Cent/kWh (Stand 2023).

Unter Eigenverbrauch bei Photovoltaikanlagen oder Balkonkraftwerk versteht man die direkte Nutzung des selbst erzeugten Solarstroms für die eigene Stromversorgung. Auch Strom, der nicht sofort verbraucht, sondern in einem Batteriespeichersystem für die spätere Nutzung zwischengespeichert wird, zählt zum Eigenverbrauch.

Autarkie im Zusammenhang mit PV-Anlagen beschreibt die Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromnetz. Der Autarkiegrad gibt den Anteil des Strombedarfs an, der durch die eigene PV-Anlage gedeckt werden kann, ohne zusätzlichen Strom aus dem Netz zu beziehen. Ein Autarkiegrad von 80 % bedeutet zum Beispiel, dass nur 20 % des Stroms vom Energieversorger bezogen werden müssen.

Einspeisung meint die Einleitung von überschüssigem Solarstrom ins öffentliche Stromnetz, der nicht selbst verbraucht wird. Für jede eingespeiste Kilowattstunde (kWh) erhält man eine gesetzlich festgelegte Einspeisevergütung, die aktuell bei 8,11 Cent/kWh liegt (Stand 2024).

Ein realistischer Eigenverbrauchsanteil hängt stark von der individuellen Situation ab, insbesondere vom Strombedarf und Verbrauchsprofil des Haushalts sowie von der Größe und Auslegung der PV-Anlage. Ohne zusätzliche Maßnahmen wie einen Stromspeicher liegt der Eigenverbrauch meist bei etwa 30 %. Mit einem Speicher sind jedoch Eigenverbrauchsquoten von bis zu 70 % realistisch erreichbar.

Eigenverbrauchsanteil (auch Eigenverbrauchsquote) und Autarkiegrad werden häufig synonym verwendet, bezeichnen aber tatsächlich unterschiedliche Werte:

Der Eigenverbrauchsanteil gibt an, welcher Anteil des selbst erzeugten PV-Stroms für den Eigenbedarf genutzt wird (Bezugsgröße: PV-Erzeugung).

Der Autarkiegrad beschreibt, wie groß der Anteil des selbst genutzten PV-Stroms am gesamten Stromverbrauch ist (Bezugsgröße: Gesamtverbrauch).

Je höher der Eigenverbrauchsanteil, desto höher ist in der Regel auch der Autarkiegrad und desto weniger Strom muss aus dem Netz bezogen werden. Die erreichbaren Werte hängen jedoch stark vom Einzelfall ab.

Um die Wirtschaftlichkeit des Eigenverbrauchs zu beurteilen, müssen die spezifischen Stromgestehungskosten der PV-Anlage betrachtet werden. Diese umfassen alle Kosten, die für die Erzeugung des PV-Stroms anfallen (Anschaffung, Wartung, Finanzierung etc.), umgerechnet auf die produzierte Strommenge (€/kWh).

Grundsätzlich gilt: Je größer die Differenz zwischen den PV-Stromgestehungskosten und dem Strombezugspreis, desto wirtschaftlicher ist der Eigenverbrauch. Da die Strompreise tendenziell weiter steigen, während die Kosten für PV-Anlagen eher sinken, ist davon auszugehen, dass sich diese Differenz künftig weiter vergrößert. Somit wird der Eigenverbrauch von selbst erzeugtem Solarstrom ökonomisch immer attraktiver.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Eigenverbrauchsanteil einer PV-Anlage zu steigern und so die Wirtschaftlichkeit und Unabhängigkeit vom Stromnetz zu erhöhen:

Da die Spitzenlasten im Haushalt oft am Morgen und Abend anfallen, wenn die PV-Anlage wenig Strom produziert, kann ein Stromspeicher helfen, den tagsüber erzeugten Überschussstrom für diese Zeiten zwischenzuspeichern. So wird man unabhängiger von den Sonnenstunden und kann den PV-Strom dann nutzen, wenn er gebraucht wird.

Intelligente Energiemanagementsysteme können Haushaltsgeräte so steuern, dass sie bevorzugt dann laufen, wenn die PV-Anlage viel Strom produziert. Beispielsweise könnte die morgens beladene Waschmaschine automatisch starten, sobald ausreichend PV-Strom vorhanden ist. Je mehr Geräte eingebunden werden, desto größer ist das Optimierungspotenzial.

Elektroautos können mit einer "Wallbox" (Ladestation) direkt mit selbst erzeugtem PV-Strom geladen werden. In Kombination mit einem Speicher ist auch eine Ladung in den Abend- und Nachtstunden mit tagsüber erzeugtem Strom möglich. Für manche Wallboxen gibt es staatliche Förderungen.

Auch die Warmwasserbereitung lässt sich auf Strom aus der PV-Anlage umstellen, z. B. mittels Durchlauferhitzer, Boiler oder Wärmepumpen. Im Sommer kann der Warmwasserbedarf so oft vollständig solar gedeckt werden.

Der Eigenverbrauch lässt sich oft einfach dadurch erhöhen, dass man das Verbrauchsverhalten manuell anpasst, indem man große Verbraucher wie Waschmaschinen, Trockner, Geschirrspüler oder Backöfen lieber dann benutzt, wenn die Sonne scheint und die PV-Anlage viel Strom produziert.

Eine noch konsequentere Sektorkopplung wird durch den Einsatz von Wärmepumpen in Kombination mit der PV-Anlage erreicht, die den erzeugten Strom direkt für Heizung und Warmwasser nutzen. Überschüsse im Sommer können so sinnvoll genutzt werden.

Grundsätzlich gilt: Je mehr Verbraucher intelligent an die PV-Anlage angeschlossen sind und je mehr die Stromnutzung an das Stromangebot angepasst wird, desto mehr PV-Strom kann direkt genutzt werden. Energiemanagementsysteme, die den Ertrag ständig überwachen und bei einem Überschuss automatisch Verbraucher einschalten, sind hier eine große Hilfe.

Die Ausrichtung und Neigung spielen eine entscheidende Rolle für den Ertrag und die Wirtschaftlichkeit eines Balkonkraftwerks. Durch die optimale Positionierung der Solarmodule lässt sich die Eigenverbrauchsquote, also der Anteil des selbst genutzten Solarstroms, deutlich steigern.

Selbst bei einer reinen Nordausrichtung werden noch 87 % des maximalen Ertrags erreicht, die Amortisationsdauer verlängert sich dadurch nur geringfügig.

Eine Abweichung um wenige Grad vom Optimum kann die Energieproduktion bereits um bis zu 50 % verringern. Daher empfiehlt sich die Verwendung flexibel einstellbarer Halterungen, um die Neigung an die jeweilige Saison anpassen zu können.

Um einen möglichst hohen Eigenverbrauchsanteil zu erzielen, sollte die Ausrichtung der Solarmodule an den individuellen Tagesablauf angepasst werden. Fällt der Verbrauch eher am Morgen an, ist eine Ostausrichtung sinnvoll. Für Familien, die vor allem nachmittags und abends Strom benötigen, kann eine Westausrichtung die bessere Wahl sein.

Kombinieren lässt sich der Effekt mit einem Speichersystem oder intelligentem Energiemanagement, das die Solarenergie bedarfsgerecht im Haushalt verteilt. So kann selbst erzeugter Strom effizient genutzt und der Strombezug aus dem Netz auf ein Minimum reduziert werden. Unter günstigen Bedingungen amortisiert sich ein optimal ausgerichtetes Balkonkraftwerk bereits nach 5 Jahren und produziert danach über 25 Jahre hinweg kostengünstigen Solarstrom.

Solarbatterien und Stromspeicher sind eine effektive Möglichkeit, den Eigenverbrauch von PV-Anlagen deutlich zu steigern. Sie funktionieren nach einem einfachen Prinzip:

1. Immer wenn die PV-Anlage mehr Strom produziert als gerade im Haushalt verbraucht wird, wird dieser Überschussstrom in der Solarbatterie zwischengespeichert. Lithium-Ionen-Akkus wie beim Zendure SolarFlow Hub 2000 Stromspeicher haben sich dabei als leistungsfähige und langlebige Technologie etabliert.
2. Steigt der Strombedarf im Haushalt dann zu Zeiten an, in denen die PV-Anlage weniger Strom liefert (z. B. abends oder bei bewölktem Wetter), kann der zuvor gespeicherte Solarstrom aus der Batterie genutzt werden. Die Batterie entlädt sich und versorgt den Haushalt mit Strom.
3. Erst wenn die Batterie leer ist und auch die PV-Anlage nicht genügend Strom produziert, um den Bedarf zu decken, muss zusätzlicher Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden.
4. Auf diese Weise lässt sich der Anteil des selbst genutzten PV-Stroms (= Eigenverbrauch) deutlich erhöhen. Statt Überschüsse ins Netz einzuspeisen und später teuren Netzstrom zu beziehen, wird der Solarstrom einfach zwischengespeichert und zeitversetzt im eigenen Haushalt genutzt.
5. Je nach Größe und Verbrauchsprofil des Haushalts sowie Dimensionierung von PV-Anlage und Speicher sind so Eigenverbrauchsquoten von 70 % und mehr möglich. Das optimiert die Wirtschaftlichkeit der Anlage und macht unabhängiger von steigenden Strompreisen.

Moderne Lithium-Speichersysteme wie der Zendure SolarFlow erreichen eine hohe Effizienz und Zyklenfestigkeit. Sie können häufig geladen und entladen werden und geben einen großen Teil der gespeicherten Energie wieder ab. Die Investition in ein Solarspeichersystem macht sich daher meist schon nach wenigen Jahren bezahlt, vor allem in Kombination mit einem intelligenten Energiemanagement.