Inhalt des Artikels
- Solaranlage nach einem Stromausfall starten: Wie geht das?
- Wie oft kommt es in Deutschland zu Stromausfällen?
- Wie zuverlässig sind PV-Anlagen bei Stromausfällen? Spezialist macht den Test
- Solaranlage wieder starten: Schritt-für-Schritt-Anweisung
- Kann man eine PV-Anlage auch bei einem Stromausfall nutzen?
- Solarenergie und Stromausfälle: Ein Fazit
- Häufig gestellte Fragen
Inhalt
Die Bundesregierung ergreift vielfältige Maßnahmen, um die Energieversorgung umweltfreundlicher und gleichzeitig sicherer zu machen. Dabei zählt die Stromversorgung in Deutschland zu den zuverlässigsten in Europa.
Was ist ein Blackout?
Ein Blackout, oder großflächiger Stromausfall, trifft gleichzeitig eine Vielzahl von Menschen. Ein solcher Ausfall tritt ein, wenn das Stromnetz aus dem Gleichgewicht gerät, weil mehr Strom verbraucht wird, als zur Verfügung steht. Zunächst versuchen Sicherheitsvorkehrungen, das Netz zu stabilisieren. Doch bei starken und unvorhersehbaren Schwankungen, etwa durch übermäßigen Stromverbrauch an bestimmten Punkten, kann das gesamte Netz kollabieren.
Kurzzeitige Stromausfälle sind keine Seltenheit, bleiben jedoch meist lokal begrenzt und dauern nur einige Minuten bis Stunden. Das Problem verschärft sich, wenn wesentliche Strom- oder Hochspannungsleitungen beschädigt werden und es zu langanhaltenden, flächendeckenden Ausfällen kommt. Davon betroffen sind dann neben Privathaushalten auch Betriebe, Krankenhäuser, Schulen und weitere Einrichtungen.
Risikolage in Deutschland
Blackouts werden oft durch extreme Wetterereignisse wie Stürme, Blitzschläge oder starken Schneefall verursacht, die Stromleitungen beschädigen können. Aber auch plötzliche Spitzen im Stromverbrauch, etwa durch die Nutzung von elektrischen Heizgeräten, können zu Ausfällen führen. Laut einer Sonderanalyse der vier Übertragungsnetzbetreiber, durchgeführt im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz, blieben längere, krisenhafte Stromausfälle im Winter 2022/23 aus, ein solches Ereignis gilt allerdings nicht als völlig ausgeschlossen.
Die Analyse ergab, dass in bestimmten Szenarien und Regionen Europas die Stromnachfrage nicht immer vollständig gedeckt werden könnte, wobei Deutschland in extremen Fällen kurzfristig betroffen sein könnte.
Wie zuverlässig sind PV-Anlagen bei Stromausfällen? Spezialist macht den Test
Doch wie verlässlich ist eine eigene Solarstromanlage in Notfällen? Ein Experte nimmt sich dieser Frage an und und startet ein Experiment.
Solarenergie hat sich als integraler Bestandteil unseres Energieversorgungssystems etabliert. Ihre Wirksamkeit in sonnenreichen Zeiten ist unbestritten, doch ihre Effizienz in den Wintermonaten bleibt ein häufig diskutiertes Thema. Ein Fachexperte vom YouTube-Kanal Sonne Frei Haus untersucht in einem Video, inwiefern eine PV-Anlage mit Akkuspeicher auch unter ungünstigen Wetterbedingungen eine gewisse Versorgungsunabhängigkeit gewährleisten kann.
Für ein Experiment trennte sich der Spezialist bewusst vom öffentlichen Stromnetz. Er prüfte die Dauer, für die seine Solarstromanlage mit einem Speicher zu 40 Prozent Kapazität die Stromversorgung sichern kann. Bei einer installierten Kapazität von 8,75 Kilowatt-Peak und einer Anfangsleistung von lediglich 248 Watt um 12 Uhr mittags, zielt das Experiment darauf ab, den Haushaltsstrombedarf von ca. 300 Watt zu decken.
Photovoltaik im Härtetest
Die Frage, wie lange eine solche Anlage durchhält, hängt von mehreren Faktoren ab, insbesondere vom Haushaltsverbrauch und der Energieproduktion der Anlage. An trüben Tagen liefert die Anlage nur eine geringe Leistung von einigen hundert Watt, während der Verbrauch gering bleibt. Dies erlaubt es, mit der verfügbaren Energiemenge auszukommen. In solchen Zeiten wird jeder Stromverbrauch sorgfältig überdacht, um den Verbrauch so gering wie möglich zu halten.
Im Video betont der Experte, wie herausfordernd das Kochen mit minimalem Strom sein kann, und überlegt genau, bevor er Küchengeräte benutzt. Um Energie zu sparen, verwendet er Kerzen und schaltet Lichter nur ein, wenn sie benötigt werden. Diese einfachen Methoden helfen dabei, den Energiebedarf im Alltag zu reduzieren.
Ein guter Solarspeicher ist essentiell
Der Selbstversuch endete nach fast 30 Stunden im Notbetrieb mit einem Akkuladestand von nur noch 3 Prozent. Die Anlage stellte sich ab, um am nächsten Morgen bei Sonnenaufgang wieder zu starten – ein Vorgang, der bei anhaltend schlechtem Wetter fehlgeschlagen wäre. Schlussfolgerung: Energieunabhängigkeit mit Einschränkungen Das Experiment zeigt deutlich: Eine gut ausgerüstete Photovoltaikanlage mit Speicher kann im Winter zeitweise für Energieunabhängigkeit sorgen. Jedoch erfordert dies eine umsichtige Planung, und die Anlage allein kann nicht den gesamten Bedarf abdecken. Vollständige Unabhängigkeit während des Winters erscheint mit einer durchschnittlich großen Anlage unrealistisch.
Solaranlage wieder starten: Schritt-für-Schritt-Anweisung
Um eine Solaranlage nach einem Stromausfall wieder in Betrieb zu nehmen, sind spezifische Schritte und Vorkehrungen erforderlich, die sicherstellen, dass die Anlage effizient und sicher wieder hochgefahren wird:
- Sicherheitsüberprüfung: Bevor irgendwelche Maßnahmen ergriffen werden, sollte die Sicherheit des Systems überprüft werden. Dies beinhaltet eine Sichtprüfung der Solarpanels, des Wechselrichters und anderer Komponenten auf mögliche Schäden oder Auffälligkeiten. Falls erkennbare Beschädigungen vorliegen, ist es ratsam, einen Fachmann zu konsultieren, bevor das System wieder in Betrieb genommen wird.
- Überprüfung des Wechselrichters: Der Wechselrichter spielt eine zentrale Rolle beim Wiederanlauf der Anlage. Nach einem Stromausfall schaltet er sich in der Regel automatisch ab, um das System und das Stromnetz zu schützen. Überprüfen Sie den Wechselrichter auf Fehlermeldungen oder Statusanzeigen. Viele moderne Wechselrichter haben eine Reset-Funktion oder einen Schalter, der betätigt werden kann, um das Gerät neu zu starten.
- Energiespeicher aktivieren: Falls Ihre Solaranlage über einen Energiespeicher verfügt, sollte dieser ebenfalls überprüft und gegebenenfalls neu gestartet werden. Überprüfen Sie den Ladestand des Speichers und stellen Sie sicher, dass er ordnungsgemäß mit dem Wechselrichter verbunden ist. Bei Systemen mit einer Notstromfunktion ist es wichtig, den Speicher wieder in den normalen Betriebsmodus zu versetzen.
- Verbindung zum Stromnetz herstellen: Nachdem die internen Komponenten der Solaranlage überprüft und neugestartet wurden, muss die Verbindung zum Stromnetz wiederhergestellt werden. In vielen Fällen erkennt der Wechselrichter automatisch, wenn das Stromnetz wieder verfügbar ist, und nimmt den Betrieb wieder auf. Es kann jedoch notwendig sein, den Netzanschluss manuell zu reaktivieren, abhängig von den spezifischen Vorschriften Ihres Energieversorgers.
- Systemüberwachung: Nachdem die Solaranlage wieder in Betrieb genommen wurde, ist es wichtig, das System aufmerksam zu überwachen. Überprüfen Sie die Leistungsdaten über das Monitoring-System Ihrer Anlage, um sicherzustellen, dass alles ordnungsgemäß funktioniert. Achten Sie auf ungewöhnliche Schwankungen in der Energieproduktion oder auf Fehlermeldungen.
- Fachliche Unterstützung: Bei Unsicherheiten oder wenn das System nicht wie erwartet hochfährt, ist es ratsam, sich an einen Fachmann oder den Installationsbetrieb zu wenden. Professionelle Unterstützung kann helfen, Probleme effizient zu diagnostizieren und zu beheben, um einen sicheren und effizienten Betrieb der Solaranlage zu gewährleisten.
Kann man eine PV-Anlage auch bei einem Stromausfall nutzen?
Selbst wenn eine Solaranlage direkt auf dem Dach oder in direkter Nähe zu einem Gebäude installiert ist, bedeutet dies nicht, dass bei einem Stromausfall automatisch weiterhin Elektrizität produziert wird. Aufgrund von Sicherheitsvorkehrungen wird der Wechselrichter – und somit die gesamte Anlage – automatisch deaktiviert, sodass kein Strom mehr erzeugt wird. Um in solchen Fällen weiterhin Strom nutzen zu können, bedarf es spezieller Vorkehrungen, die idealerweise bereits vor dem Erwerb der Anlage getroffen werden sollten. Ein grundlegendes Verständnis des Unterschieds zwischen Notstromversorgung und Ersatzstromversorgung ist hierbei essentiell.
Notstrom bedeutet, dass bei einem Ausfall des Stromnetzes die essenziellsten Geräte und Beleuchtungen in Betrieb bleiben. Diese Versorgung muss manuell aktiviert werden.
Ersatzstrom hingegen zielt darauf ab, im Falle eines Ausfalls die Stromzufuhr für alle elektrischen Geräte aufrechtzuerhalten und schaltet sich zu diesem Zweck automatisch zu. Diese Technologie erfordert aufwändigere Systeme und verursacht höhere Kosten. Sie ist insbesondere für kritische Infrastrukturen wie Krankenhäuser von Bedeutung, die eine ununterbrochene Stromversorgung benötigen. Für Privathaushalte könnte diese Option aufgrund der höheren Investitionen und des größeren Aufwands vor allem für diejenigen interessant sein, die sich umfassend gegen die Zunahme und das Risiko längerer Stromausfälle absichern möchten.
Im Allgemeinen macht der Einsatz von Not- oder Ersatzstrom in Verbindung mit einer Photovoltaikanlage nur zusammen mit einem Energiespeicher Sinn. Eine Absicherung gegen Stromausfälle erfordert Unabhängigkeit von der Tageszeit und den Wetterbedingungen, damit die Versorgung auch bei einem Ausfall in den Abendstunden oder während der weniger sonnenreichen Monate gewährleistet ist.
So stellt man eine Solaranlage auf Notstrom um
In einer Notstromsituation beziehen Photovoltaikanlagen die erforderliche Energie aus ihrem eigenen Energiespeicher, der dafür ausgelegt sein muss. Viele Standardmodelle besitzen diese Kapazität bisher nicht, da der Fokus hauptsächlich auf der Maximierung des Eigenverbrauchs lag. Im Falle eines Stromausfalls wird der notstromtaugliche Speicher zunächst deaktiviert, kann jedoch mittels eines spezifischen Notstromschalters reaktiviert werden. Aufgrund der begrenzten Speicherkapazität, dem Ausbleiben neuer PV-Energieproduktion und dem Eigenverbrauch des Speichers für seinen Betrieb ist ein ökonomischer Umgang mit der verfügbaren Energie essenziell.
Dies impliziert, dass entweder im Voraus durch einen Schaltkreis festgelegt wird, welche Geräte im Falle eines Stromausfalls weiterhin mit Energie versorgt werden, wobei sich dies auf essentielle Geräte wie Beleuchtung beschränken sollte, da die Dauer des Ausfalls ungewiss ist. Alternativ kann eine Notstrombuchse am Speicher oder in unmittelbarer Umgebung genutzt werden, um einzelne Geräte wie etwa ein Smartphone für Notbeleuchtungszwecke anzuschließen.
Sobald der Speicher entladen ist, kann auch mit einer PV-Anlage kein Notstrom mehr generiert werden. Um zu vermeiden, dass man in einen Stromausfall mit leerem Speicher gerät, lässt sich bei vielen notstromgeeigneten Modellen eine Energiereserve einstellen, die ständig vorgehalten wird. Dies bietet Komfort, schränkt jedoch die permanent verfügbare Speicherkapazität ein, da ein Teil der Energie stets als Sicherheitsreserve zurückgehalten wird.
Es empfiehlt sich daher, den Speicher von Beginn an etwa 20 Prozent größer zu planen. Eine solare Nachladung ist in dieser Konfiguration nicht möglich, da die Anlage nicht aktiv ist. Der Hauptvorteil dieser Lösung liegt darin, dass keine umfangreichen baulichen Anpassungen erforderlich sind und Betreiber dennoch eine grundlegende Sicherheit vor Stromausfällen erhalten.
Solarenergie und Stromausfälle: Ein Fazit
Das Wiederinbetriebnehmen einer Solaranlage nach einem Stromausfall und die allgemeine Handhabung von Stromausfällen in Deutschland zeichnen ein Bild von Vorbereitung und Anpassungsfähigkeit. Obwohl Deutschland zu den Ländern mit einer der zuverlässigsten Stromversorgungen in Europa zählt und umfassende Maßnahmen zur Sicherstellung einer umweltfreundlichen sowie sicheren Energieversorgung ergreift, bleiben Stromausfälle, einschließlich der extremen Form des Blackouts, ein potentielles Risiko. Diese Ausfälle werden oft durch Naturereignisse oder plötzliche Spitzen im Stromverbrauch verursacht, wobei die Infrastruktur in der Regel schnell wiederhergestellt wird, um den Ausfall zu beheben.
Speziell für Solaranlagenbetreiber stellt sich die Frage der Zuverlässigkeit und Autarkie ihrer Systeme in Notfällen. Ein Experte demonstriert, dass Solaranlagen mit entsprechender Vorbereitung und Ausrüstung, insbesondere mit einem angemessen dimensionierten und notstromfähigen Energiespeicher, eine zeitweise Unabhängigkeit von der öffentlichen Stromversorgung ermöglichen können. Dies bedarf jedoch einer sorgfältigen Planung und der Bereitschaft, den Energieverbrauch anzupassen, um die verfügbaren Ressourcen effizient zu nutzen. Die Unterscheidung zwischen Notstrom- und Ersatzstromversorgung ist hierbei essentiell, um die Versorgung kritischer Systeme und Geräte im Haushalt sicherzustellen.
Unser Fazit lautet daher: Die Fähigkeit, eine Solaranlage nach einem Stromausfall wieder in Betrieb zu nehmen, erfordert vor allem technisches Verständnis und die richtige Ausstattung. Wer möglichst hohe Sicherheit vor einem Blackout erlangen möchte, sollte über die Installation eines passenden Solarspeichers nachdenken. Eine hundertprozentige Absicherung gibt es jedoch nicht.
Häufig gestellte Fragen
Wie kann man eine Solaranlage wieder starten?
Zur Wiederinbetriebnahme sind spezifische Schritte erforderlich, einschließlich der Sicherheitsüberprüfung, Überprüfung und Neustart des Wechselrichters, Aktivierung des Energiespeichers, Wiederherstellung der Verbindung zum Stromnetz und sorgfältiger Systemüberwachung.
Welche technologischen Anforderungen sind essentiell, um eine Photovoltaikanlage am Laufen zu halten?
Für den Betrieb eines Notstromsystems sind drei Hauptkomponenten erforderlich: Ein Energiespeicher, ein passender Wechselrichter und ein Gerät zur Umschaltung auf das Ersatznetz. Bei einigen Systemen sind diese Komponenten, oder zumindest Teile davon, bereits integriert. Oft ist es notwendig, die elektrische Installation im Haus anzupassen oder zu erweitern, damit sie für den Notbetrieb geeignet ist.
Ist ein spezieller Typ von Wechselrichter erforderlich?
Tatsächlich bedarf es eines spezifischen Wechselrichters, der für den Ersatzstrombetrieb oder den sogenannten Schwarzstart konzipiert ist. Das heißt, der Wechselrichter kann auch ohne externes Stromnetz starten und ein eigenständiges Notstromnetz etablieren. Solch ein Wechselrichter ist oft schon in das Speichersystem integriert. Ein kritisches Auswahlkriterium ist die Fähigkeit des Systems, Überlastungen zu bewältigen, da bestimmte Geräte höhere Anlaufströme verlangen können.
Welche Kosten entstehen bei der Nachrüstung?
Es ist ratsam, die Fähigkeit zur Notstromversorgung bereits bei der Planung der Photovoltaikanlage zu berücksichtigen. Für die Nachrüstung bestehender Anlagen gibt es vielfältige Optionen, deren Kosten stark variieren können und von der spezifischen Situation und den Zielsetzungen abhängen.
Welche Arten von Batteriespeichern eignen sich?
Prinzipiell sind alle Batterietypen zur Einrichtung eines Notstromsystems geeignet. Entscheidend sind die erforderlichen Zusatzkomponenten wie Wechselrichter, Laderegler oder das Gerät zur Netzumschaltung.
