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So funktioniert ein Balkonkraftwerk

Mit einem Balkonkraftwerk können auch Mieter:innen mit wenig Platz Strom mithilfe von Sonnenlicht erzeugen. Das spart nicht nur Geld, sondern schont auch die Umwelt. Erfahren Sie, wie ein Balkonkraftwerk funktioniert und welche Rolle die einzelnen Komponenten spielen.

Zuletzt aktualisiert am 02.01.2024
Lesedauer: 5 Minuten

Ein Balkonkraftwerk ist eine kleine Solaranlage

Ein Balkonkraftwerk ist eine steckerfertige Solaranlage, die Sie auf Ihrem Balkon aufstellen und per Steckdose mit dem Hausnetz verbinden können. So erzeugen Sie Ihren eigenen Strom und sparen dabei Geld. Außerdem tun Sie noch etwas für die Umwelt. Die Mini-Solaranlage besteht aus wenigen Komponenten: Solarmodule, Wechselrichter, Vorrichtung zum Befestigen der Module und notwendige Kabel. Zusätzlich bieten einige Hersteller Apps an, mit denen die Nutzenden jederzeit überprüfen können, wie viel Strom das Balkonkraftwerk generiert und wie viel CO2 eingespart wird.

Durch die geringe Größe der Mini-PV-Anlage finden Sie leicht einen Platz für das Balkonkraftwerk. Der Balkon ist genauso dafür geeignet wie die Fassade, eine Terrasse, ein Garagendach oder ein Garten. Wichtig ist, dass Sie die Anlage frei und in einem guten Winkel zur Sonne aufstellen können. Ideal ist dabei ein Winkel von 30 bis 35 Grad gen Süden. Ist dieser Winkel aus baulichen Gründen nicht möglich, sollten Sie mit einer geringeren Stromausbeute rechnen.

Balkonkraftwerk an weißer Hauswand im Garten

Vattenfall Tipp

Für Balkonkraftwerke gibt es unterschiedliche Begriffe. Verbreitet ist auch die Bezeichnung Mini-PV-Anlage oder Stecker-Solargerät. Die Namen können täuschen: Es handelt sich im technischen Sinne nicht um eine Anlage, sondern um ein stromerzeugendes Haushaltsgerät. 

Aufbau und Funktion von Balkonkraftwerken

Balkonkraftwerk an Balkonen am weißen Hochhaus

Die Solarmodule

Balkonkraftwerke verfügen in der Regel über zwei bis drei kompakte PV-Module. Solarmodule bestehen zu einem großen Teil aus Silizium, einem chemischen Element und Halbmetall, das besonders in der Herstellung von Computern und für Solarzellen genutzt wird. Trifft Sonnenlicht auf das Silizium, entsteht elektrische Energie.

Der Wechselrichter

Bei vielen Modulen befindet sich der Wechselrichter auf der Rückseite der Module. In anderen Fällen muss dieser erst an der Konstruktion angebracht werden. Dieser ist per Kabel mit den Modulen und der Haussteckdose verbunden und wandelt den durch Sonnenlicht erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um. Das ist nötig, weil die Verbraucher in Ihrem Haushalt mit Wechselstrom betrieben werden. Andernfalls ließe sich der erzeugte Strom also nicht für die Geräte nutzen.

Vorrichtung zum Aufstellen

Mit einem Gestell oder Befestigungen für die Außenseite des Balkons können Sie die Module in Richtung Sonne positionieren. Der Stromertrag ist dann abhängig von den konkreten örtlichen Gegebenheiten. Den erzeugten Strom speisen Sie mittels einer geeigneten Steckdose ins Hausnetz ein, um Verbraucher wie einen Fernseher, einen Kühlschrank oder auch eine Waschmaschine damit zu versorgen. Auf dem Balkon selbst sollte dies eine Außensteckdose mit Klappe sein. Achten Sie in jedem Fall bei der Einrichtung des Geräts auf die Installationsanforderungen des Herstellers. Die im Haushalt angeschlossenen Geräte nutzen zuerst den Solarstrom, bevor sie wieder auf Strom aus dem öffentlichen Netz angewiesen sind.

Nahaufnahme Solarmodul

Wie sinnvoll ein Speicher ist

Überschüssigen Strom speisen Sie direkt ins öffentliche Netz ein. Um hierfür eine Einspeisevergütung zu erhalten, sind die Mengen bei einem Balkonkraftwerk im Vergleich zu einer großen Photovoltaikanlage meist zu gering. Zudem lohnt sich der bürokratische Aufwand dafür nicht. Wenn Sie einen spürbaren Überschuss an Energie erzeugen, können Sie auch einen Batteriespeicher in Ihre Anlage integrieren. Ob sich das lohnt, hängt von der Strommenge ab. Die Ausgaben für einen Speicher sind hoch und amortisieren sich erst nach langer Zeit.

Schuko-Stecker oder Wieland-Stecker

Der normkonforme Betrieb eines Balkonkraftwerks erfordert laut VDE-Norm DIN VDE V 0100-551 aktuell eine Wieland-Steckdose. Einige Netzbetreiber – wie beispielsweise Stromnetz Hamburg und Stromnetz Berlin – erlauben den Betrieb auch ausschließlich mit Wieland-Stecker. Ein Schuko-Stecker wird vom Bundesverband der Verbraucherzentrale allerdings auch als unbedenklich eingestuft. Die Bundesregierung hat im Rahmen des Solarpakets beschlossen, dass künftig auch Schukostecker regelkonform sein sollen. Hierzu muss jedoch noch eine Norm mit den Verbänden erarbeitet werden. Eine weitere Voraussetzung ist, dass der Wechselrichter der Mini-PV-Anlage allen gesetzlichen Vorgaben entspricht und vor allem über einen Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) verfügt.

Wann Sie einen neuen Stromzähler brauchen

Wer eine Photovoltaik-Anlage besitzt, braucht häufig einen neuen Stromzähler. Vor allem ältere Ferraris-Zähler müssen ausgetauscht werden. Diese Einrichtungszähler verfügen über keine technische Rücklaufsperre. Der Zähler läuft also rückwärts, wenn überschüssiger Strom ins Netz gelangt. Das ist in Deutschland verboten. Allerdings duldet der Gesetzgeber Ferraris-Zähler übergangsweise, bis der Verteilnetzbetreiber einen neuen Zähler installiert.

Darüber hinaus kann ein neuer Stromzähler Sinn ergeben, um Verbrauch und Einspeisung zu dokumentieren. Daraus lässt sich die Stromersparnis ableiten und kalkulieren, wann das Balkonkraftwerk sich amortisiert.

Digitaler Stromzähler

So viel Strom lässt sich mit der Balkon-Anlage erzeugen

Ein Balkonkraftwerk mit einem 300-Watt-Modul erzeugt bei optimaler Ausrichtung etwa 200 bis 300 kWh jährlich. Mit 600 Watt lassen sich im besten Fall also gut 600 kWh erzeugen. Aktuell ist die Leistung solcher Mini-Solaranlagen nach deutschem Recht auf maximal 600 Watt begrenzt. Die Grenze bezieht sich auf die Leistung des Wechselrichters, sodass es möglich ist, Solarmodule mit einer höheren Nennleistung anzuschließen.

Die üblichen Verbraucher im Haushalt verbrauchen unterschiedlich viel Strom. Ein Haartrockner hat 1.200 bis 2.200 Watt Leistung. Würde er eine Stunde laufen, läge der Verbrauch also bei 1,2 bis 2,2 kWh. Ein WLAN-Router kommt mit 10 Watt aus. Unter besten Bedingungen lässt sich zudem ein Kühlschrank im laufenden Betrieb durch ein Balkonkraftwerk mit Strom versorgen. Schauen wir nur auf Geräte im Standby, sieht das deutlich besser aus. Eigentlich alle Standby-fähigen Geräte können ihren Strom durch ein Balkonkraftwerk erhalten, wobei sich durch eine Minimierung des Standby-Betriebs immer noch am meisten gewinnen lässt.

Gerät Watt in Betrieb Watt im Standby
Haartrockner 1.200 bis 2.200 Watt /
Wasserkocher 600 bis 3.000 Watt /
Kühlschrank 80 bis 180 Watt 80 bis 180 Watt
Moderner Fernseher 70 bis 150 Watt 14 Watt
Moderne Spielekonsole 200 Watt 3 bis 10 Watt
WLAN-Router 10 Watt 10 Watt

* Die angegebenen Zahlen sind Schätzungen und Durchschnittswerte.

Gut zu wissen: Bei den ganzen Bezeichnungen und Kürzeln kann man schnell durcheinanderkommen. Was ist mit Watt bzw. Kilowatt gemeint und wofür steht kWh? Watt bezeichnet die Leistung, also wie schnell Energie umgesetzt wird. Und eine Kilowattstunde (kWh) bezeichnet die erzeugte oder verbrauchte Energie in einem Zeitraum.

Stromverbrauch am besten am Tag

Der mit einem Balkonkraftwerk erzeugte Strom muss meistens direkt verbraucht werden. Was nicht verbraucht wird, speisen Sie automatisch unvergütet ins öffentliche Netz ein. Verhindern können Sie das nur, indem Sie den Strom selbst nutzen oder speichern. Deshalb ist es sinnvoll, den Strom am Tag zu verbrauchen, indem zum Beispiel der Kühlschrank versorgt ist. Bei der Arbeit im Homeoffice können Sie den Strom auch für Ihren Computer nutzen.

So viel Energie können Sie sparen

Ein durchschnittlicher Haushalt mit zwei Personen verbraucht 3.000 kWh jährlich. Davon lassen sich durch ein Balkonkraftwerk 10 bis 20 % im Jahr einsparen. Bei einem Strompreis von 40 Cent/kWh können Sie so 120 bis 240 € jährlich an Stromkosten einsparen. Mit einem Anschaffungspreis von 800 € hat sich ein Balkonkraftwerk damit nach 3,5 bis 6,5 Jahren amortisiert.

Balkon-Solaranlagen bei einem Stromausfall

Balkonkraftwerke sind nicht dafür geeignet, bei einem Stromausfall weiterhin Strom zu erzeugen. Dies liegt am verbauten Wechselrichter. Der Wechselrichter benötigt eine Frequenz von 50 Hertz, um den erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom umzuwandeln. Fällt der Strom aus, liefert das Netz diese Frequenz nicht und der Wechselrichter schaltet sich ab.

Balkonkraftwerk am Balkon eines weißen Hauses

So viel Watt sind sinnvoll

Aufgrund der gesetzlichen Begrenzung auf 600 Watt bzw. künftig 800 Watt, wie es bereits im europäischen Rahmen der Fall ist, genügen Module mit ungefähr dieser Nennleistung. Sie können auch größere Solarpanele mit einer Leistung von bis zu 2 Kilowatt installieren. Allerdings wird die Einspeisung in das Stromnetz vom Wechselrichter dann bei der gesetzlichen Obergrenze abgeregelt.

Balkonkraftwerk steht im Garten auf dem Rasen

Balkonkraftwerk im Garten nutzen

Balkonkraftwerke eignen sich durch ihre Größe optimal für Balkone von Mietwohnungen. Darüber hinaus können Sie jede gewünschte Fläche zum Aufstellen einer Mini-PV-Anlage nutzen. Auch in einem kleinen Stadtgarten können Sie eine Anlage aufbauen. Sie brauchen dann nur noch eine Steckdose, um die steckerfertige PV-Anlage anzuschließen. Schon können Sie zum Beispiel Ihren Rasenmäher zusätzlich mit selbsterzeugtem Strom versorgen.

Vattenfall Fazit

Balkon-Solaranlagen sind eine einfache Möglichkeit, mit erneuerbarer Energie Geräte im Haushalt zu betreiben. Mieter:innen oder Wohnungseigentümer:innen können auch ohne Platz für eine große Solaranlage durch eine Mini-Solaranlage ausreichend Strom erzeugen, um Geräte im Standby zu versorgen. Menschen mit Eigenheim haben diese Möglichkeit zudem auch, falls sich eine große PV-Anlage doch nicht installieren lässt. Und auch Geräte wie Fernseher oder Kühlschrank können diese Energie nutzen. Dadurch sparen Sie Geld und treiben die Energiewende aktiv mit voran.

Frau lehnt am Balkonkraftwerk
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