Ein Leitfaden zum Boden

May 20, 2023

Bei bodenmontierten Solarmodulen handelt es sich um Module, die Sie auf dem Boden und nicht auf Ihrem Dach aufstellen. Bodenmontierte Solarmodule sind etwas teurer als Dachinstallationen, können jedoch bei günstigen Standortbedingungen mehr Strom erzeugen.

In diesem Artikel behandeln wir vom MarketWatch Guides-Team alles, was Sie über bodenmontierte Solarmodule wissen müssen, einschließlich Vor- und Nachteile, Kosten und Systemwartung.

Solaranlagen auf dem Dach sind die traditionelle Option für Hausbesitzer, aber eine bodenmontierte Solaranlage ist auch sinnvoll, wenn Sie über den nötigen Platz verfügen. Solarinstallateure können ein Freilandsystem mit einem optimalen Neigungswinkel entwerfen, um die Sonneneinstrahlung zu maximieren, während die Neigung und Ausrichtung Ihres Daches herkömmliche Dachpaneele einschränken kann.

Installateure können bodenmontierte Solarmodule an der sonnigsten Stelle Ihres Grundstücks platzieren und so für maximale Energieproduktion positionieren. Bodeninstallationen sind jedoch aufgrund von Arbeitsaufwand und Ausrüstung mit höheren Kosten verbunden. Da die Paneele nicht auf einem vorhandenen Dach verankert werden, müssen Installateure eine spezielle Struktur für das System konstruieren.

Dachsysteme sind die beliebteste Option für Hausbesitzer und Unternehmen. Die Installationskosten sind geringer, da Sie eine vorhandene Dachkonstruktion nutzen und Aufdachsysteme keine Grundfläche benötigen. Allerdings sind PV-Dachanlagen auf die Ausrichtungen und Neigungswinkel beschränkt, die die bestehende Dachkonstruktion zulässt, was sich auf die Energieproduktion auswirken kann.

Die Installation von bodenmontierten Solarmodulen kostet mehr, da Sie eine spezielle Struktur für das Regalsystem benötigen. Die Kosten für Solaranlagen auf dem Dach sind geringer, da Installateure die Regale direkt an Ihrer Dachkonstruktion anbringen können. Ein Solar-Carport ist beispielsweise eine Art bodenmontierte PV-Anlage, deren Struktur hoch genug ist, um das Abstellen von Fahrzeugen zu ermöglichen. Allerdings erhöht die zusätzliche Höhe die Kosten für Freiflächen-Solarprojekte.

EnergySage führte einen detaillierten Kostenvergleich für Dachanlagen, Freiflächen-Solaranlagen und Solar-Carports durch. Die Ergebnisse sind wie folgt:

Freiflächen-Solarstromanlagen sind rund 11 % teurer als Dachanlagen, ein Solar-Carport ist aufgrund der zusätzlichen Höhe sogar 18 % teurer. Eine Bodeninstallation ist jedoch kosteneffektiv, wenn Sie eine Panelproduktivität erzielen können, die den Mehrpreis übersteigt. Alle drei Systemkonfigurationen haben Anspruch auf die 30-prozentige Solarsteuergutschrift des Bundes, und einige Bundesstaaten bieten spezielle Anreize für Solar-Carports.

Solartracker steigern die Produktivität von PV-Systemen, indem sie Ihre Module zur Sonne ausrichten, sind aber teuer. Einige Schätzungen zeigen, dass Nachführsysteme die Kosten einer Solaranlage um 40 bis 100 % steigern können.

Es gibt zwei Haupttypen von Solartrackern:

Laut AltEnergyMag können einachsige Tracker eine Produktivitätssteigerung von 25 bis 35 % und zweiachsige Tracker von zusätzlichen 8 bis 10 % erzielen. Das Hinzufügen weiterer Solarmodule zu Ihrem System ist jedoch eine kostengünstigere Möglichkeit, die Stromproduktion zu steigern. Tracking-Systeme wurden in großen Solarparks erfolgreich eingesetzt, sind in kleinen Anlagen jedoch tendenziell weniger effektiv.

Bei einem bodenmontierten System ist die Reinigung viel einfacher, da die Paneele näher am Boden liegen und von beiden Seiten leicht erreichbar sind. Auch der Austausch von Wechselrichtern und anderen Systemkomponenten ist einfacher, da Sie auf die Verkabelung und Anschlüsse unterhalb der Panels zugreifen können. Dieser Zugang ist bei Dachanlagen nicht möglich, da der Techniker bei der Installation viele Komponenten verdeckt.

Viele hochwertige Solarmodule verfügen über eine 25- bis 30-jährige Garantie zur Abdeckung von Leistungsproblemen oder Reparaturen und erfordern über die regelmäßige Reinigung hinaus nur wenig Wartung. Andere Systemkomponenten wie Solarbatterien und Wechselrichter müssen in der Regel nach 10 bis 12 Jahren ausgetauscht werden.

Die Wartung wird komplexer und teurer, wenn man Solartracker hinzufügt, da diese über bewegliche Teile verfügen, die mechanischem Verschleiß unterliegen. Aus diesem Grund müssen Sie Solar-Tracking-Systeme regelmäßig überprüfen und ölen.

Wenn Sie den jährlichen Stromverbrauch Ihres Hauses kennen, können Sie mithilfe des Global Solar Atlas der Weltbank abschätzen, wie viele Solarmodule Sie benötigen. Hier ist ein Schritt-für-Schritt-Beispiel anhand des durchschnittlichen Energieverbrauchs eines Hauses von 10.632 Kilowattstunden (kWh) pro Jahr, wie von der US Energy Information Administration angegeben.

Wenn Sie Solartracker verwenden, benötigen Sie weniger Module, um eine Stromproduktion von 10.632 kWh pro Jahr zu erreichen. Allerdings können die zusätzlichen Kosten eines Tracking-Mechanismus die Einsparungen, die Sie durch den Kauf weniger Panels erzielen, überwiegen. Die besten Solarunternehmen haben Erfahrung mit allen Arten von Dach- und Bodeninstallationen und können die ideale Systemkonfiguration für Ihr Zuhause ermitteln.

Freiflächen-Solaranlagen lohnen sich, wenn Sie über eine Immobilie mit dem nötigen Platz verfügen. Während die Geometrie Ihres Daches die Platzierung und Produktion von Solaranlagen auf dem Dach einschränken kann, können Installateure bodenmontierte Module optimieren, um maximale Sonneneinstrahlung einzufangen. Oder wenn Sie die Fläche unterhalb Ihrer Solaranlage nutzen möchten, können Sie eine höhere Struktur verwenden und einen Solar-Carport bauen.

Beschattung kann ein Problem sein, wenn sich in der Nähe des Standorts, an dem Sie bodenmontierte Paneele installieren möchten, mehrere Bäume oder andere Hindernisse befinden. In diesem Fall können Sie anstelle einer Standard-Bodenmontage ein erhöhtes, auf einem Mast montiertes System in Betracht ziehen.

Freilandsolaranlagen kosten in der Regel mehr als Dachanlagen, sind aber effizienter, was zu einer höheren Energieproduktion führen kann. Mit günstigen Standortbedingungen und einer zinsgünstigen Finanzierungsoption (z. B. einem Darlehen ohne Vorabzahlung) können Sie zu weiteren Energieeinsparungen beitragen, sodass sich Ihr System innerhalb von sechs bis zehn Jahren amortisiert. Und da die meisten Solarmodule eine Lebensdauer von 25 oder mehr Jahren haben, werden Sie mehrere Jahrzehnte lang Stromeinsparungen erzielen.

Sowohl Dachinstallationen als auch bodenmontierte Panels haben Vor- und Nachteile. Sie können Bodenplatten in einem optimalen Neigungswinkel und einer optimalen Ausrichtung installieren, um die Leistungsabgabe Ihres Systems zu maximieren. Allerdings sind Freiflächenanlagen teurer in der Installation und benötigen mehr Platz auf Ihrem Grundstück. Letztendlich hängt die beste Art von System für Sie von Ihrem Energiebedarf, den Besonderheiten Ihrer Immobilie und Ihrem Budget ab.

Obwohl es keine optimale Abstandsvorgabe gibt, sollten Sie einen zu großen Abstand zwischen Ihren Solarmodulen und Ihrem Zuhause vermeiden. Sie müssen Ihre Solaranlage an das Stromnetz Ihres Hauses anschließen, und ein längerer Stromkreis kostet mehr. Längere Stromkreise führen auch zu einem höheren Spannungsabfall zwischen Ihrer Solaranlage und Ihrem Zuhause. Möglicherweise müssen Sie zusätzliche Kabel installieren, um die akzeptable Spannung aufrechtzuerhalten und Energieverluste zu vermeiden, wodurch der Stromkreis teurer wird.

Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie zum Beispiel den Bau eines Solar-Carports. Sie können den schattigen Bereich unter Ihren Paneelen auch als Gartenfläche nutzen, achten Sie jedoch darauf, dass keine Stromanschlüsse in Reichweite sind.

Die Abmessungen des Solarmoduls hängen von der Marke und dem Modell ab. Abhängig von der Anzahl der PV-Zellen sind die Module in der Regel etwa 40 Zoll breit und zwischen 65 und 80 Zoll hoch. Basierend auf diesen Abmessungen würde ein Panel eine Fläche von 18 bis 22 Quadratfuß abdecken. Man kann also davon ausgehen, dass ein Solarsystem mit 20 Modulen 360 bis 440 Quadratfuß abdeckt.

Leonardo David ist Elektromechanik-Ingenieur, MBA, Energieberater und technischer Redakteur. Seine Beratungserfahrung im Bereich Energieeffizienz und Solarenergie umfasst Branchen wie Banken, Textilherstellung, Kunststoffverarbeitung, Pharmazie, Bildung, Lebensmittelverarbeitung, Immobilien und Einzelhandel. Seit 2015 schreibt er außerdem Artikel zu Energie- und Ingenieurthemen.

Tori Addison ist ein Redakteur, der seit über fünf Jahren in der digitalen Marketingbranche tätig ist. Ihre Erfahrung umfasst Kommunikations- und Marketingarbeit im gemeinnützigen, staatlichen und akademischen Bereich. Von Beruf Journalistin, begann sie ihre Karriere als Berichterstattung über Politik und Nachrichten im New Yorker Hudson Valley. Ihre Arbeit umfasste die Berichterstattung über lokale und staatliche Haushalte, Bundesfinanzvorschriften und Gesundheitsgesetze.