Starre oder flexible Solarmodule: Was ist beim Balkonkraftwerk besser?

Der Run auf Balkonkraftwerke ist ungebrochen und dürfte ab 2024, wenn die erlaubte Leistung auf 800 Watt erhöht wird, noch einmal steigen. Beim Kauf muss eine Entscheidung getroffen werden: Starre oder flexible Solarmodule?

Das Balkonkraftwerk und seine Komponenten

Das Balkonkraftwerk ist inzwischen immer häufiger zu sehen, denn der Wunsch der Menschen nach einer gewissen Autarkie in Bezug auf die Stromversorgung wächst. Gleichzeitig beobachten die meisten die steigenden Strompreise mit Sorge und haben den verständlichen Wunsch, diesen mit selbst produziertem Strom entgegenzutreten. Das Balkonkraftwerk ist eine willkommene Lösung und wird noch einmal interessanter, weil ab Januar 2024 eine maximale Einspeiseleistung von 800 Watt statt der bisherigen 600 Watt möglich ist. Der erzeugte Strom wird über den Schuko- oder Wieland-Stecker in das Hausstromnetz eingespeist und kann nun direkt genutzt werden. Auch die Zwischenspeicherung über einen Stromspeicher ist inzwischen möglich, sodass Zeiten geringerer Stromproduktion abgefedert werden können.

Balkonkraftwerke bestehen aus dem PV-Modul, dem Wechselrichter sowie dem Stecker und den nötigen Befestigungen. Eine Erweiterung über einen separaten Stromzähler ist möglich, ebenso kann ein Speicher integriert werden. Der Handel bietet verschiedene Komplettsets, sodass bei einer Neuinstallation direkt alles Nötige zur Verfügung steht. Der separate Kauf der Komponenten ist daher nicht nötig.

Flexible und starre Solarmodule

Vor dem Kauf ist ein Vergleich verschiedener Balkonkraftwerke sinnvoll. Dabei stellt sich auch die Frage, ob ein flexibles oder ein starres Solarmodul verbaut werden soll.

Leistungsfähige Solarmodule sind die Voraussetzung dafür, dass die umweltfreundliche Eigenversorgung mit Sonnenenergie gelingt. Längst gibt es dafür nicht mehr nur starre Varianten, sondern es sind bei den Modulen auch flexible Ausführungen erhältlich. Im Gegensatz zu starren Modulen bestehen flexible Module aus einem dünnen und biegsamen Material. Der Experte spricht dabei von der Dünnschicht-Technologie und von Materialien wie Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS). Verwendet werden für derartige Module dünne Träger, die die gewünschte Flexibilität ermöglichen. Damit sind diese Module flexibler auf Oberflächen anzubringen und es braucht nicht zwingend einen ebenen Untergrund zur Montage.

Vor- und Nachteile flexibler und starrer Solarmodule

Die Vorteile flexibler Solarmodule sind gleichzeitig die Nachteile der starren Ausführungen:

  • Biegsamkeit vs. fehlende Anpassungsfähigkeit
    Während flexible Module durch ihren spezifischen Aufbau biegsam, teilweise klappbar und faltbar sind, fehlt bei der starren Ausführung diese Anpassungsfähigkeit.
  • Nutzung kleiner und unebener Flächen vs. Notwendigkeit gerader Flächen
    Starre Module müssen gerade angebracht werden und benötigen infolgedessen gerade Untergründe. Flexible Ausführungen aber bringen auch auf kleinen und unebenen Flächen eine maximale Stromausbeute.
  • Leichtgewicht vs. Schwergewicht
    Die Installation der flexiblen Solarmodule ist ebenso wie deren Transport deutlich einfacher, da sie ein geringeres Gewicht haben. Starre Module können echte Schwergewichte sein.
  • Passende Ästhetik vs. fehlende Harmonie
    Flexible Solarmodule lassen sich optisch besser an die Umgebung und an das Gebäude oder den Balkon anpassen. Starre Module hingegen erlauben keine verschiedenen Montageweisen. Insgesamt sind die Montagelösungen für Balkonsolarmodule bei starren Ausführungen eingeschränkter.

Der Aspekt der Wasserfestigkeit kann keiner Modulart zugeordnet werden, da beide für die Anbringung im Außenbereich geeignet und demzufolge wasserfest sind.

Natürlich haben auch flexible Solarmodule Nachteile, die wiederum die Vorteile starrer Ausführungen sind. Ein Aspekt betrifft den Wirkungsgrad, der bei der biegsamen Variante geringer als bei der nicht-biegsamen ist. Der Grund ist das verwendete Material: Bei starren Modulen wird Silizium verwendet, welches effizienter als die Dünnschicht-Technologie ist.
Außerdem ist die Lebensdauer flexibler Module durch eine größere Beanspruchung geringer. Zudem ist die Herstellung der biegsamen Module teurer, was sich auf den letztendlichen Verkaufspreis auswirkt. Dadurch, dass keine separaten Montagesysteme verwendet werden müssen, gleicht sich dieser Nachteil aber wieder aus.

Flexible Solarmodule Balkonkraftwerk

Welche Solarmodule für den Balkon verwenden?

Fakt ist: Lohnenswerte Balkonkraftwerke können sowohl starre als auch flexible Solarmodule haben. Vor der Entscheidung für eine Variante stellt sich daher die Frage, wo genau die Solarmodule installiert werden sollen. Ist kein ebener Untergrund vorhanden, ist die Entscheidung für flexible Module bereits gefallen. Gleichwohl sind starre Ausführungen besser für Aufdachanlagen geeignet. Ist es möglich, die Solarmodule gerade zu platzieren, wird die Wahl schon aufgrund des höheren Wirkungsgrades auf starre Ausführungen fallen. Beim Wunsch, die Module anzupassen oder gegebenenfalls an einem gebogenen Terrassengeländer zu montieren, werden eher flexible Varianten infrage kommen.

Auch wenn flexible Solarmodule derzeit noch einige Nachteile in puncto Wirkungsgrad und Lebensdauer haben, ist die Forschung doch intensiv damit beschäftigt, diese Punkte zu verbessern. Es wird unter anderem an neuen Materialien und Technologien gearbeitet, mit denen die Leistung der flexiblen Module gesteigert werden soll. Unter anderem versprechen Perowskit-Solarzellen und die organische Photovoltaik Lösungsansätze, mit denen sich die Effizienz der biegsamen Solarmodule verbessern lassen soll. Die dabei verwendeten Materialien sind vor allem leichter und noch biegsamer. Außerdem ist deren Herstellung mit einem geringeren Kosteneinsatz verbunden. Sofern die zugehörige Technologie weiterentwickelt wird, könnte die größere Verbreitung von Solarmodulen ein Resultat sein.

Flexible Solarmodule kommen nicht nur bei Balkonkraftwerken zur Anwendung. Sie bergen ein großes Potenzial bei der generellen Nutzung von Solarenergie und werden unter anderem schon jetzt in Smart Cities verwendet. Auch das Internet der Dinge setzt auf diese Art der Solarmodule, die beispielsweise in Straßenlampen, Verkehrsampeln oder für Reklametafeln Verwendung finden könnten. Außerdem können sie wichtige Sensoren mit der nötigen Energie versorgen. Dies wäre ganz im Sinne der gewünschten Energiewende, denn der notwendige Einsatz fossiler Brennstoffe geht mit jeder Kilowattstunde Solarenergie zurück.

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