Solardachziegel
Wenn das Dach selbst zur Photovoltaikanlage wird
Solardachziegel oder Solardachpfannen sind Photovoltaikmodule in Form von Dachziegeln oder Dachpfannen. Das heißt, diese Solardachziegel werden anstelle herkömmlicher Ziegel zur Deckung des Daches verwendet.
Die Idee klingt gut, jedoch bringt das Konzept in der Praxis einige Herausforderungen mit sich.
Solardachziegel sind keine neue Idee
Das erste Patent für Solardachziegel wurde im Jahr 1993 von drei Entwicklern der Riester-Werke Händle KG aus Konstanz angemeldet (Europäisches Patent EP0547285A1). Damals wurden Solarzellen einfach auf den Dachziegel aus Ton geklebt.
Aktuelle Solarziegel bestehen aus Keramik, Kunststoff oder Schiefer und haben Vertiefungen, in denen die Solarzellen eingesetzt werden. Daneben existieren Produkte, z. B. aus Quarzglas, bei denen die Solarzellen den Ziegel bilden.
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Nachteile: Hoher Aufwand, hohe Kosten
Bereits 1999 hatte Solarwatt Solarziegel im Programm, doch die Produktion wurde eingestellt – aus gutem Grund.
Hoher Installationsaufwand
Solarziegel lassen sich zwar ebenso wie konventionelle Dachziegel verlegen, doch müssen die einzelnen Solardachziegel vom Fachmann Stück für Stück elektrisch miteinander verbunden werden. Das ist extrem zeitaufwändig und dementsprechend teuer.
Hinzu kommt: Bei ca. 15 Dachziegeln pro Quadratmeter Dachfläche ergibt sich eine hohe Zahl potenzieller Fehlerquellen. Nicht zu vernachlässigen ist die Tatsache, dass Solarziegel sämtliche bauliche Funktionen herkömmlicher Dacheindeckungen übernehmen müssen. Eine zuverlässige Abdichtung der einzelnen Ziegel ist daher unerlässlich. Dies gewährleistet effektiven Schutz vor extremen Witterungsbedingungen.
Kostenintensive Anschaffung
Die aufwendige Montage zusammen mit höheren Herstellungskosten machen die Solarziegel in der Anschaffung preisintensiv. Private Investoren setzen die Solardachziegel deshalb nur im Ausnahmefall ein, z. B. bei denkmalgeschützten Häusern.
Erhöhter Wartungsaufwand
Das Verbinden der zahlreichen einzelnen Module erfordert nicht nur mehr Zeit, sondern birgt auch ein höheres Risiko von Fehlern.
Mit einer steigenden Anzahl von Steckverbindungen wächst zudem die Wahrscheinlichkeit, dass einer der Anschlüsse im Laufe der Zeit einen Defekt aufweist.
Anpassungen und Erweiterung
Die fest integrierten Solardachziegel erschweren nachträgliche Erweiterungen. Im Gegensatz dazu gestaltet sich das Hinzufügen zusätzlicher Paneele bei herkömmlichen Aufdach-Solarmodulen einfach.
Außerdem lässt sich der Neigungswinkel der Ziegel-Panele nicht wie bei klassischen Modulen durch eine Aufständerung anpassen. Diese Beschränkungen beeinträchtigen die optimale Nutzung von Sonnenenergie und machen Solardachziegel möglicherweise nicht für jedes Haus geeignet.
Deutlich geringere Leistung
Ähnlich wie bei einer Indach-PV-Lösung können auch bei Solarziegeln Leistungseinbußen auftreten, da sie im Gegensatz zu herkömmlichen PV-Paneelen nicht optimal zur Sonne ausgerichtet werden können.
Während einige PV-Aufdach-Module bis zu 225 Watt Peak pro Quadratmeter liefern, erreichen Solarziegel derzeit durchschnittlich nur 130 Watt Peak und bestenfalls 180 Watt Peak pro Quadratmeter.
Marktunterschiede: Aufdach-Solarmodule vs. Solarziegel
Im Vergleich zu herkömmlichen Aufdachmodulen ist der Markt für Solarziegel weniger standardisiert und automatisiert. Während klassische Solarmodule im Giga-Watt-Bereich monatlich produziert werden und von vielen Standardmaßen profitieren, variieren Solarziegel in ihren Abmessungen stark.
Dies bedeutet, dass Solarziegel nur auf bestimmte Dachziegelformen wie Glattziegel oder Biberschwanzziegel angewendet werden können, da eine ebene Fläche für die Installation der Solarelemente erforderlich ist.
Dies führt zu einer Einschränkung in der Auswahl der Dachziegelform und möglicherweise zu einer begrenzten Anzahl von Herstellern. Zukünftig könnte dies auch die flexible Austauschbarkeit der Ziegel einschränken.
Arten von Solardachziegeln
Arten von Solardachziegeln
Solardachziegel werden aktuell von verschiedenen Unternehmen angeboten, darunter Tesla, Autarq, Solteq und Eternit. Die ersten Solardachziegel waren meist so aufgebaut, dass auf einen herkömmlichen Dachziegel Solarzellen aufgeklebt waren. Später wurden die Zellen in den Ziegel eingelassen. Neuere Varianten setzen auf Ziegel und Solarzelle "aus einem Stück", so dass man den Solardachziegeln ihre Zusatzfunktion auf den ersten Blick kaum noch ansieht.
Energiegewinnung auf höchstem Niveau: Aufdach-Solarmodule
Einfache Installation
Aufdach-Solarmodule werden auf das vorhandene Dach mit einer Unterkonstruktion montiert. Das ist am einfachsten zu bewerkstelligen und daher die verbreiteste Methode zur Installation einer PV-Anlage.
Der Eingriff in die Bausubstanz ist dabei minimal. Selbst geringfügige Unebenheiten auf dem Dach beeinträchtigen die Installation von Aufdach-Solarmodulen nicht. Etwaige Höhenunterschiede lassen sich mühelos korrigieren.
Geringer Wartungsaufwand
Sollte ein Anschluss defekt sein oder ein Modul beschädigt werden, ist der Austausch problemlos möglich, ohne größeren Arbeitsaufwand.
Weitere Vorteile
Ein weiterer Vorteil liegt in der Technologie selbst: Aufgrund des entstehenden Zwischenraums kann die Luft zwischen dem Dach und den Modulen zirkulieren. Das führt zu einer natürlichen Belüftung und Kühlung.
Diese Dynamik hat in der Regel eine positive Auswirkung auf die Leistungsfähigkeit des Systems. Bei Solardachziegeln hängt die Kühlung stärker vom Unterbau des Gebäudes ab.
In der Regel ist keine vergleichbare Luftzirkulation unter den Ziegeln möglich, was die eh schon geringe Leistung weiter negativ beeinträchtigt.
Fazit
Solardachziegel bieten die attraktive Möglichkeit, das Dach mit einer Solaranlage zu kombinieren. Doch in der Praxis stoßen sie auf Herausforderungen wie hohen Installationsaufwand, Kostenintensität und Leistungseinbußen im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen.
Aufdach-Solarmodule bieten eine bessere Alternative zur Erzeugung von kostengünstigem und umweltfreundlichem Strom. Sie lassen sich leichter installieren, erfordern weniger Wartungsaufwand und ermöglichen eine effizientere Nutzung der Sonnenenergie.
FAQs zu Solardachziegel
Diese Frage lässt sich nicht pauschal beantworten. Die Kosten sind abhängig von
- der Größe des Dachs bzw. der mit Modulen belegten Fläche
- den eingesetzten Modulen bzw. Solardachziegeln (Art, Leistung)
- den Nebenkosten wie Gerüstbau
Die Kosten für einen einzelnen Solarziegel beginnen bei 30 €. Pro Quadratmeter kann man mit 360 € und mehr rechnen, für 50 m2 mit knapp 18.000 Euro.
Das ist wesentlich teurer als eine PV-Anlage, allerdings entfallen die Kosten für die Dacheindeckung, so dass der Unterschied nicht mehr ganz so groß ist.
PV-Anlagen werden als etablierte Technik nicht mehr über spezielle Programme gefördert. Auch für PV-Speicher sind die meisten Förderprogramme ausgelaufen.
Die Förderung erfolgt jedoch über die Einspeisevergütung und das KfW-Programm 270 sowie durch steuerliche Abschreibung. Es existieren auch einige wenige regionale Förderprogramme.
Solardachziegel sind Dachziegel aus Ton, Schiefer oder Kunststoff mit eingelassenen Solarzellen. Sie können also als Kleinst-Module betrachtet werden. Sie funktionieren wie alle Solarmodule, die Sonnenlicht mithilfe des photoelektrischen Effektes in elektrischen Strom umwandeln.
Technisch herausfordernd ist vor allem das Zusammenschalten der einzelnen Solardachziegel untereinander. Da es pro Quadratmeter gedeckter Fläche viel mehr Verbindungen gibt, steigt auch die Zahl der potenziellen Fehlerquellen im Vergleich zu Solarmodulen.
Solardachziegel gibt es in unterschiedlichen Ausfertigungen von verschiedenen Herstellern (z.B. Tesla, Autarq, Solteq und Eternit), daher gibt es auch Qualitätsunterschiede.
Wie lange die einzelnen Produkte halten, lässt sich nur schwer vorhersagen – auch weil es nur wenig Erfahrungswerte gibt. Hier gilt es, die Garantiebedingungen der Hersteller zu vergleichen.
