Stromversorgung 24.10.2022, 09:15 Uhr

Wie Solaranlagen Blackouts puffern können

Wer Strom auf dem eigenen Dach produziert, muss vor Netzausfällen keine Angst haben – sollte man meinen. Doch in vielen Fällen fällt dann auch die Solaranlage aus. Dagegen kann man was tun.

Solarpaneele auf dem Dach schützen nicht unbedingt vor einem Stromausfall. Dabei kommt es auf den Wechselrichter an. Foto: PantherMedia/Elena Elisseeva

Solarpaneele auf dem Dach schützen nicht unbedingt vor einem Stromausfall. Dabei kommt es auf den Wechselrichter an.

Foto: PantherMedia/Elena Elisseeva

In diesem Winter drohen in Europa Stromausfälle. Kernkraftwerke laufen im Streckbetrieb oder gar nicht, uralte Braun- und Steinkohlekraftwerke werden reaktiviert, deren Zuverlässigkeit nicht unbedingt Vertrauen erweckt. Wenn der Winter kalt wird könnten die Stromnetze übermäßig belastet werden, weil etwa in Südeuropa meist mit elektrischer Energie geheizt wird.

Diejenigen, die Photovoltaik (PV)-Anlagen auf dem Dach haben, kann das nicht schrecken. Zumindest tagsüber haben sie Strom, denken sie jedenfalls. Doch viele Wechselrichter, die den solaren Gleichstrom in Netzwechselstrom umwandeln, trennen die PV-Anlage vom Netz, sobald dieses zu starke Schwankungen hat oder ganz ausfällt.

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Es kommt auf den Wechselrichter an

Hybride Wechselrichter sind toleranter. Sie lassen auch ohne öffentliches Stromnetz die Produktion von Solarstrom zu. Allerdings gibt es möglicherweise Einschränkungen. Bei einigen Systemen ohne Pufferbatterie kann noch eine einphasige Notstromsteckdose genutzt werden, die bis zu 3,6 kW liefert. Das reicht für Beleuchtung, Medien, Computer, Kühlgeräte, Gas- und Ölheizung und möglicherweise sogar für eine Wärmepumpe. Für einen Full-Backup-Betrieb, auch Ersatzstrom-Betrieb genannt, ist jedoch ein Batteriespeichersystem zwingend. Weiter besteht mit diesem System die Möglichkeit des solaren Nachladens. Das heißt, dass die bei einem Netzausfall verfügbare Solarenergie einerseits direkt zur Verfügung steht und andererseits den Speicher kontinuierlich aufladen kann.

Wie man den Bezug von Notstrom sicherstellt

Wenn Solarmodule mit konventionellem Wechselrichter mit einem Batteriespeicher nachgerüstet werden, lässt sich die Versorgung mit Notstrom sicherstellen. Allerdings, so Swissolar, der Schweizer Fachverband für Sonnenenergie, lässt der Wechselrichter ein Aufladen der Batterie in dieser Situation nicht mehr zu. Über den Notstromausgang liefert sie allerdings noch so lange Strom, bis der Vorrat aufgebraucht ist. Oft werden die Verbraucher, die in einer solchen Situation am wichtigsten erscheinen, bereits bei der Installation der Batterie entsprechend verkabelt.

Für den fortlaufenden Betrieb der gesamten Installation – PV-Anlage plus Speicher – gibt es zwei Alternativen. Wenn mehrere Wechselrichter eingesetzt sind, muss einer davon durch ein Hybridmodell ersetzt werden. Wenn nur ein Wechselrichter genutzt wird muss dieser ausgetauscht werden.

Wenn nur noch der Fachbetrieb helfen kann

Wichtig im Falle eines Netzausfalls ist, dass sich das interne Stromnetz komplett vom öffentlichen Netz trennt. Nur unter diesen Umständen ist ein Ersatzstrombetrieb möglich. Dieser kann – und jetzt wird es so kompliziert, dass nur noch ein erfahrener Fachbetrieb Lösungen findet – durch Onboard-Systeme oder durch externe Notstromboxen sowie Komponenten in der Verteilung sichergestellt werden. Dabei müssen die Systemgrenzen von Fall zu Fall beurteilt werden. So kann ein System nur unter bestimmten Konfigurationen die entsprechende Lade- und Entladeleistung erbringen. Die technischen Daten können je nach System variieren.

Strom vom Balkon

Soll ich am Balkongeländer eine PV-Anlage installieren? Diese Frage stellen sich immer mehr Besitzerinnen und Besitzer von Einfamilienhäusern, weil sie Angst vor Stromausfällen haben. Die Installation von sogenannten Plug-&-Play-Anlagen ist grundsätzlich erlaubt. In vielen Fällen ermöglicht eine solche Anlage eine einfache, wirtschaftliche und umweltgerechte eigene Stromproduktion, auch wenn die Mengen überschaubar sind. Doch auch für Plug-&-Play-Anlagen gilt es, die Möglichkeit für den Notstrombetrieb zu prüfen. Standardmäßig sind diese nämlich nicht für den Notstrombetrieb vorbereitet. Zwar sind Plug-&-Play-Systeme inklusive Batteriespeicher und Notstrom-Technologie verfügbar. Diese ermöglichen jedoch keinen Ersatzstrom-Betrieb, eine Einspeisung in das Haus- oder Wohnungsnetz ist nicht machbar. Dennoch steht eine beschränkte einphasige Notstromversorgung zur Verfügung. Eine Faustregel besagt: Kühlschrank betreiben geht, Elektroherd bleibt kalt.

Von Wolfgang Kempkens