Wir haben uns im vergangenden Jahr dazu entschlossen ein sogenanntes Balkonkraftwerk aufzubauen, um einen Teil des benötigten Stroms, auch für den Betrieb der Wetterstation, selber zu produzieren. Die Beschaffung erfolgte bereits im November 2022 und der Aufbau und die Inbetriebnahme erfolgte dann zum 10. April 2023. Die Gründe für die Entscheidung waren letztendlich die stark steigenden Strompreise, einen weiteren Beitrag zum Umweltschutz zu leisten und typisch für uns, ein weiteres technisches Gerät zu betreiben, was eine Vielzahl von weiterverarbeitbaren Daten über Schnittstellen bereitstellen kann.

Wir möchten nun mit diesem Beitrag unsere Erfahrungen weitergeben. Wir nennen keine Hersteller, verlinken keine Produkte, sondern berichten lediglich von unseren Erfahrungen und stellen eine, unserer Meinung nach, interessante Vergleichskalkulation vor.

Der Aufbau

Das Balkonkraftwerk besteht aus nachfolgenden Komponenten:

2 Solarpanele mit je 410 Wp Leistung, Maße: 172cm hoch und 113cm breit, 3cm tief, Gewicht 22kg

1 Wechselrichter 600W (2 MPPTs, updatefähig auf 800W)

15 Meter 6mm² Standard-Solarkabel DIN EN 50618, H1Z2Z2-K mit MC4-Steckverbindern

Dachständerwerk

Die beiden Solarpanele wurden mittels dem Dachständerwerk auf dem Gartenhaus in Südausrichtung montiert. Das erworbene Ständerwerk erlaubte technisch nur eine parallele Montage zur Dachschräge. Somit entspricht die Ausrichtung der Solarpanele zur Sonne sicher nicht den optimalen Bedingungen. Die Verkabelung zwischen den Solarpanelen und dem Wechselrichter erfolgte über Standard-Solarkabel, die wir auf Länge kürzten und mit MC4-Steckverbindern angeschlossen haben. Werden die Solarkabel auf die benötigte Länge gebracht, sind neben einem Seitenschneider und einem Abisoliermesser auch eine entsprechende Crimpzange für MC4-Stecker und natürlich die MC4-Stecker selbst erforderlich. Der Wechselrichter ist über einen Schukostecker mit dem Hausnetz verbunden. Es wurde darauf geachtet den Stromkreis (die Phase) zu nehmen, an dem die wenigsten Verbraucher betrieben werden. Einen digitalen Zähler (Smartmeter, intelligente Messeinrichtung) haben wir schon im Herbst letzten Jahres vom Netzbetreiber 'Stromnetz Berlin' bekommen. Der Wechselrichter ist über eine Smartphone-App auslesbar und erzeugt eigene Statistiken. Wir konnten auf Grund ausreichend vorhandener Fachkenntnisse (Voraussetzung für die Selbstmontage) alle Arbeiten zu dritt selbst erledigen. Die Panele sind auf Grund der Größe und des Gewichts nicht ganz einfach zu handhaben.
Selbstverständlich erfolgte auch die Anmeldung an den beiden Portalen, beim Netzbetreiber und beim Marktstammdatenregister. Werden die Vorgaben für Balkonkraftwerke Anfang 2024 geändert, so kann der Wechselrichter auch auf die dann 800 Watt geupdatet werden, momentan sind lediglich 600 Watt gestattet in Deutschland. Die daraus resultierende Ertragssteigerung wird aber nicht so riesig sein, da die Solarpanels lediglich in den Mittagsstunden an ihre Leistungsgrenzen kommen. Der bislang höchste Ertragswert lag um 340 Watt je Panel, also 680 Watt in Summe, knapp 84% der angegebenen Wp-Leistung.

Ergebnisse nach 90 Tagen Betrieb

Die Solaranlage erzeugt nun seit 90, meist sommerlichen, Tagen Strom. Insgesamt hat die Solaranlage in dieser Zeit schon 311 kWh erzeugt. Das sind durchschnittlich 3,45 kWh am Tag, wobei die Spitzenleistung bei 5,4 kWh am Tag lag. Von den 311 kWh haben wir 95,8% (ca. 298 kWh) selbst verbraucht und nur 13 kWh in das Betreibernetz eingespeist, und verschenkt. In der Regel wird eine Einspeisung bei sogenannten Balkonkraftwerken nicht vergütet. Die Daten erfassen wir automatisiert aus dem Smartmeter und dem Webinterface des Wechselrichters. Die 311 kWh selbsterzeugter Strom entsprechen ca. 127kg CO₂-Emissionen, die wir somit eingespart haben. Monetär betrachtet konnten wir bislang also 110,86 Euro (298kWh * 0,372€) an Energiekosten einsparen. Die Solaranlage hat uns insgesamt 880€ gekostet. Zum Zeitpunkt unserer Beschaffung war die Mehrwertsteuer für Solarprodukte noch gültig. Heutzutage sind vergleichbare Anlagen um geschätzt 200 Euro günstiger zu bekommen und meist mehrwertsteuerfrei.
Unser Zwischenfazit fällt trotzdem sehr positiv aus, da die Anlage erst 90 Tage läuft und schon 1/8 der Investition eingespielt hat. Wir schätzen derzeit, bis zum 9. April 2024 eine Produktionsleistung von rund 600 kWh zu erzielen und werden im April 2024 sicher hier ein Zahlen-Update bringen. Erreichen wir den abgeschätzen Ertrag hätten wir nach ca. 4 Jahren unsere Investion wahrscheinlich wieder raus. Erwartbare Preissteigerungen für Bezugsstrom lassen wir hier mal unberücksichtigt, sie würden die Zeit zur Amortisierung aber noch verkürzen.

Vergleichsrechnung Festgeldkonto vs. Photovoltaik

Wir sind wetter- und technikbegeistert und ganz sicher keine Investment-Berater. Dieser Vergleich entstand nebenbei, um für uns selbst ein Gefühl zu entwickeln, ob man das Geld gut investiert hat oder halt nicht.
Nehmen wir mal an, wir hätten unsere 880 Euro auf ein Konto für 10 Jahre fest angelegt und einen Zinssatz von 3,5% p.a. (max. Zinssatz, Quelle Internet, Stand: Juni 2023) zu erwarten. Dann würden wir am Ende der Laufzeit 1.241,31€ ausgezahlt bekommen. Wir haben das Festgeldmodell für den Vergleich gewählt, da wir die Investion in die Solaranlage auch mit einem Mal getätigt haben und somit auch keine nachträgliche Flexibilität bzgl. des Invests hatten. Nach 10 Jahren haben wir beim diesem Modell keinen Verlust der Erstinvestition, sondern erhalten diese mit Zins und Zinseszins zurück.

Festgeld bei 3,5% p.a., Einlage 880,00€
	Jahr 1	Jahr 2	Jahr 3	Jahr 4	Jahr 5	Jahr 6	Jahr 7	Jahr 8	Jahr 9	Jahr 10
Einlage/Wert	880,00€	910,80€	942,68€	975,67€	1.009,82€	1.045,16€	1.081,74€	1.119,61€	1.158,79€	1.199,35€
Zinsen	30,80€	31,88€	32,99€	34,15€	35,34€	36,58€	37,86€	39,19€	40,56€	41,98€
Saldo	910,80€	942,68€	975,67€	1.009,82€	1.045,16€	1.081,74€	1.119,61€	1.158,79€	1.199,35€	1.241,33€
(Saldo Jahr 10) 1.241,33€ - (Einlage) 880,00€ = (Ertrag) 361,33€

Gehen wir nun sehr konservativ an die Gegenrechnung und behaupten die Stromkosten blieben die nächsten 10 Jahre gleich, bei unseren derzeit 0,372€ pro kWh (unwahrscheinlich, eher steigend), und die Sonne scheint nicht so ergiebig, nämlich nur 400 kWh p.a. statt den 600kWh wie von uns erwartet. Wie gesagt, 311 kWh (90 Tage, seit April) haben wir schon erzeugt und sommerliche Tage werden sicher noch einige kommen. Zudem nehmen wir für die Kalkulation an, dass die Solaranlage nach 10 Jahren plötzlich komplett kaputt geht, wertlos ist und somit auch keinen weiteren Ertrag erzielt. Wir ziehen also 100% der Investition, im Sinne eines vollständigen Verlusts vom Ertrag ab. Die Hersteller der von uns erworbenen Solarprodukte gehen von einer deutlich längeren Nutzungsdauer (Wechselrichter mind. 12 Jahre, Solarpanel 20-25 Jahre mit 20% Leistungsverlust) aus. Des Weiteren setzen wir nur die 95,8% Eigenverbrauch an. Daraus ergibt sich dann folgendes Bild:

Erträge 400 kWh p.a., Strompreis 0,372 €/kWh, Wertverlust der Solaranlage 10% p.a., Eigenverbrauch 95,8%
	Jahr 1	Jahr 2	Jahr 3	Jahr 4	Jahr 5	Jahr 6	Jahr 7	Jahr 8	Jahr 9	Jahr 10
Anlagenwert	880,00€	792,00	704,00€	616,00€	528,00€	440,00€	352,00€	264,00€	176,00€	88,00€
Ertrag	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€	148,80€
Wertverlust	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€	-88,00€
Saldo	60,80€	121,60€	182,40€	243,20€	304,00€	364,80€	425,60€	486,40€	547,20€	608,00€
(Saldo Jahr 10) 608,00€ * (Eigenverbrauch) 95,8% = Ertrag 582,46€ (Vorteil ggü. Festgeld = 221,13€)

Selbst mit dieser sehr konservativen Vergleichsrechnung wären wir mit dem Ergebnis der Investition in ein Balkonkraftwerk mehr als zufrieden. Einige Anbieter werben mit deutlich höheren Erträgen, schwächen die Aussage aber letzendlich ab, indem sie den Zahlen ein 'bis zu' hinzufügen. Unsere Vergleichskalkulation basiert auf unseren realen Erträgen, erweitert mit einer sehr geringen Ertragsabschätzung (+89 kWh) für das restliche Betriebsjahr.

Update: 11.08.2023 - Nach 122 Tagen Betrieb, waren die 400 kWh erreicht.

Unsere Erstkalkulation mit 400 kWh wurde ja relativ schnell erreicht. Erwartet hatten wir ca. 600kWh, die nach nun einem Jahr aber auch noch leicht übertroffen wurden. Berechnen wir nun unseren 10-Jahresblick, nach obigen Modell, mit den Realwerten vom 10.04.2024 erneut. (Anmerkung: Der Eigenverbrauch (i.H.v. 95,8%) ist im Betrachtungszeitraum auch geringfügig gesunken (auf 95,1%).

Unser Fazit

Der monetäre Ertrag einer Solaranlage ist von vielen Kriterien abhängig. Am wichtigsten ist zunächst der permanente Eigenbedarf, der bei uns mit rund 400 Watt schon hoch ist. Der permanante Eigenbedarf ist der Stromverbrauch der ohne den temporären Betrieb von bspw. Waschmaschine oder Geschirrspüler nahezu konstant bezogen wird, bspw. durch einen Kühlschrank, einen Fernseher im Standby oder halt auch einer Wetterstation. Den Wert kann man über seinen Stromzähler ganz gut ermitteln. Der Eigenbedarf kann durch die Eigenproduktion gemindert oder gar gedeckt werden. Ist die Eigenproduktion sogar höher als der Eigenbedarf, wird die überschüssige Energie ins Netz eingespeist und vom Netzbetreiber, bei Balkonkraftwerken, wie bereits erwähnt nicht vergütet. Das hat natürlich negative Auswirkungen auf den monetären Ertrag. Als weitere Kriterien sind die Möglichkeiten die man für den Aufstellort hat bspw. der Winkel der Sonneneinstrahlung, zeitweise Verschattung, Ausrichtung nach West, Süd, Ost, die Jahreszeit und natürlich die Leistung der Anlage und der Sonne zu nennen. Bei unseren Gegebenheiten wird sich die Solaranlage sicher auch rechnen. An welcher Stelle man das dann für sich erklärt muss jeder wohl für sich selbst entscheiden. Nach ca. vier Jahren wie bei uns abgeleitet, wenn die Investition wieder eingespielt ist oder erst wenn eine andere Art der Geldanlage, seitens des Ertrags, übertroffen worden ist. Vielleicht sind aber auch andere Dinge wichtiger als das monetäre Potenzial. Der ökologische Fussabdruck bspw., solarerzeugte 6.000 kWh sparen auch ca. 2,4 Tonnen CO² gegenüber fossilien Energieträgern (CO²-Emmissionen: Solarstrom ca. 50g/kWh, Erdgas ca. 499g/kWh, Steinkohle ca. 830g/kWh, Braunkohle ca. 1075g/kWh) ein. Bei uns kommt noch die technische Spielerei als Kriterium dazu, eigene Statistiken zu fertigen, Daten zu verarbeiten und zu speichern, alles online nachzuverfolgen und inzwischen auch, sich mit der/dem Nachbar:in zu messen.
Motto: Wie viel Strom hast Du denn heute produziert?

Anmerkung: Um die Überproduktion abzufangen kann man auch eine Lösung mit einem Stromspeicher (Batterie) einsetzen, die den gespeicherten Strom dann im Bedarfsfall bzw. in schwachen Sonnenzeiten wieder abgibt. Diese Lösungen wären aber anders zu betrachten, da sie deutlich höhere Kosten in der Anschaffung mit sich bringen.