Hybrid-Solaranlagen stellen eine hervorragende Möglichkeit für Haushalte dar, von der Solarenergie zu profitieren, ohne auf die Vorteile des Anschlusses an ein Stromnetz verzichten zu müssen. Bei den Hybridsystemen handelt es sich um eine Kombination aus Solarmodulen zur Stromerzeugung, einer Batterie zur Energiespeicherung und einem bidirektionalen Netzanschluss, um je nach Bedarf Strom aus dem Netz zu beziehen oder in das Netz zurückzuspeisen.

Ein so genannter Hybrid-Wechselrichter unterstützt die Zusammenarbeit all dieser Elemente und tritt als zentrale Schaltstelle zwischen den Solarmodulen, der Batterie und dem Stromnetz auf. Ein Hybrid-Solarwechselrichter schaltet den Strom zwischen Gleichstrom (DC) und Wechselstrom (AC) je nach Bedarf an bestimmter Energieart zu einem bestimmten Zeitpunkt um. Gleichstrom wird von den Solarmodulen erzeugt und von den Batterien genutzt, während Wechselstrom von den meisten Haushaltsgeräten und dem Stromnetz verwendet wird.

In diesem Beitrag werfen wir einen Blick auf einige Anwendungsfälle von hybriden Solarsystemen und Hybrid-Wechselrichtern in vier verschiedenen Ländern mit vier unterschiedlichen Energielandschaften. Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren. Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren. 

Spanien

Überblick über Energiesituation und Herausforderungen

Spanien ist eines der Länder in Europa mit den teuersten Energiekosten und bei weitem das teuerste in Südeuropa. Dies ist mehreren Faktoren geschuldet.

So gibt es in Spanien relativ hohe Energiesteuern für Haushalte sowie verschiedene Abgaben, z. B. zur Förderung der Nutzung erneuerbarer Energien gegenüber fossilen Brennstoffen. Wie fast alle anderen Länder der Welt ist auch Spanien von extremer Erhöhung der Erdgaspreise betroffen.

Ein weiterer einzigartiger Faktor, welcher die hohen Energiepreise in Spanien verursacht, ist das örtliche System zur Festsetzung der Energiepreise für den Großhandel. Bei diesem System, das auch in Portugal angewandt wird, wird der Preis täglich neu festgelegt, indem die Nachfrage der Energieversorger mit dem Angebot der Energieerzeuger abgeglichen wird. Da erneuerbare Energien Vorrang vor fossilen Brennstoffen haben, bietet dieses System bestimmte Vorteile, sorgt aber für unbeständige Energiepreise. Dies hat dazu geführt, dass Spanien zwischen 2020 und 2022 besonders stark von Preiserhöhungen betroffen war. Es wurden zwar einige Anstrengungen unternommen, um die Preise zu deckeln, wie z. B. die kürzlich eingeführte Preisobergrenze für fossile Brennstoffe. Da es sich dabei jedoch um kurzfristige Lösungen handelt, werden die Preise wahrscheinlich noch einige Zeit lang hoch bleiben.

Spanische Haushalte sind auch von den schwankenden Energiepreisen im Laufe des Tages betroffen, wobei die Nachmittage und Abende am teuersten für den Bezug der Energie aus dem Netz sind.

Anwendungsfall: Familie Lopez

Familie Lopez, eine vierköpfige Familie in Madrid, bekam die steigenden Energiepreise zu spüren und wollte ihren ökologischen Fußabdruck verringern. Deshalb entschied sie sich Anfang 2021 für den Kauf einer Hybrid-Solaranlage für ihr Haus.

Durchschnittlicher Netzstrompreis: 0,30 €/kWh

Kapazität des Hybridsystems: 6,6 kW

Senkung der jährlichen Energierechnung: 74 %

Die Anlage hat einen enormen Einfluss auf ihre Energierechnungen, da sie die Familie vor den Großhandelspreisen schützt und es ihnen ermöglicht, von den schwankenden Netzpreisen während des Tages zu profitieren. Da Familie Lopez in einer der sonnenreichsten Städte der Welt lebt, sind ihre Sonnenkollektoren das ganze Jahr über äußerst produktiv.

An einem durchschnittlichen Morgen, wenn die Familie duscht, Kaffee kocht und Geräte auflädt, ist der Energieverbrauch hoch, die Solarproduktion jedoch relativ niedrig. Zu diesem Zeitpunkt deckt die Batterie den Großteil des Energiebedarfs des Haushalts.

Um 10 Uhr morgens, wenn die Preise in die Höhe schnellen, ist die Familie in der Regel auf Arbeit oder in der Schule, so dass der Verbrauch fast bei Null liegt, die Solarproduktion jedoch ihren Höhepunkt erreicht. Zu diesem Zeitpunkt liefern die Module genügend Energie, um die Batterie aufzuladen. Außerdem kann der eventuell vorhandene Überschuss in das Netz eingespeist werden, solange die Preise hoch sind.

Um 18 Uhr, wenn alle wieder zu Hause sind, erreicht der Stromverbrauch seinen Höhepunkt. Die Solarproduktion nimmt allerdings schnell ab, da die Sonnenintensität sinkt. Zu diesem Zeitpunkt übernimmt die nun voll geladene Batterie die Stromversorgung. Das bedeutet, dass die Familie keinen Strom zum Höchstpreis aus dem Netz beziehen muss.

Einen weiteren großen Vorteil ihres Hybridsystems spürte die Familie Lopez während einer längeren Periode mit bewölktem und regnerischem Wetter im Winter 2022. Da die Sonne viel seltener schien als üblich, waren die Solarmodule fast einen Monat lang deutlich weniger produktiv als sonst und lieferten nur etwa 20 % ihrer vollen Leistung. Das Hybridsystem passte sich jedoch automatisch an die Situation an und optimierte die Batterienutzung, um den Bezug von Strom aus dem Netz in den Stunden mit Spitzenpreisen zu vermeiden. Dies führte dazu, dass die Rechnungen der Familie kaum anstiegen, während andere Haushalte mit herkömmlichen Solaranlagen gezwungen waren, die Spitzenpreise zu zahlen.

Deutschland

Überblick über Energiesituation und Herausforderungen

Die Energiepreise in Deutschland gehören zu den höchsten in Europa – nur Dänemark liegt noch höher. Diese selbst unter vergleichbaren Ländern sehr hohen Preise sind auf eine Kombination von Faktoren zurückzuführen.

Zum Beispiel befindet sich Deutschland mitten in einem groß angelegten Übergang weg von traditionellen fossilen Brennstoffen und hin zu erneuerbaren Energiequellen. Dies ist ein langwieriger und teurer Prozess, der teilweise durch Energiesteuern von Verbrauchern finanziert wird. Relativ hohe Netzentgelte und Zuschläge tragen ebenfalls zu den Preisen bei.

Die Situation wird durch andere globale Bedingungen verschärft, die zu einem anhaltenden Anstieg der Energiepreise auf der ganzen Welt führen. Deutschland ist außerdem besonders abhängig von Erdgas und reagiert daher besonders empfindlich auf die Preiserhöhungen der Lieferanten.

Trotz der Senkung der Großhandelspreise in den letzten Jahren haben die Energieunternehmen die Einsparungen in der Regel nicht an die Verbraucher weitergegeben, so dass die Preise unabhängig von den Marktbedingungen bis zu einem gewissen Grad unverändert hoch bleiben.

Anwendungsfall: Familie Schmidt

Die vierköpfige Familie Schmidt lebt in Berlin und bezog bisher ihren gesamten Strom aus dem Netz. Die Schmidts haben nie ernsthaft in Erwägung gezogen, ihren Energieverbrauch einzuschränken, möchten aber ihren ökologischen Fußabdruck verringern. Außerdem stellten sie fest, dass ein immer größerer Teil ihres monatlichen Budgets für Rechnungen ausgegeben wurde und beschlossen daher Anfang 2021, in ein Hybrid-Solarsystem zu investieren.

Durchschnittlicher Netzstrompreis: 0,35 €/kWh

Kapazität des Hybridsystems: 6,6 kW

Senkung der jährlichen Energierechnung: 62 %

Dank des Hybridsystems ist der Haushalt Schmidt in der Lage, fast vollständig auf Netzstrom zu verzichten. Die Batterie deckt dabei den morgendlichen und abendlichen Stromverbrauch der gesamten Familie fast das ganze Jahr hindurch. An den kurzen und grauen Wintertagen, an denen die Solarproduktion niedrig ist, beziehen sie zwar immer noch Strom aus dem Netz, aber nur, um die fehlende Leistung der Module auszugleichen.

Der Zugang zu billigerem Strom hat sie auch dazu ermutigt, die Art und Weise, wie sie ihr Haus heizen, zu ändern. Früher haben sie ausschließlich mit Erdgas geheizt, aber der starke Anstieg der Erdgaspreise in den Jahren 2021 und 2022 hat sie davon überzeugt, so wenig wie möglich mit Erdgas zu heizen. Jetzt heizen sie die meiste Zeit mit elektrischen Konvektionsheizungen, was ihre monatlichen Rechnungen noch weiter gesenkt hat.

Italien

Überblick über Energiesituation und Herausforderungen

Wie in weiten Teilen Europas gehören auch in Italien die Energiepreise zu den höchsten der Welt, wodurch das Land unter den südeuropäischen Ländern einen der vordersten Plätze einnimmt – nur Spanien liegt noch davor.

Dies ist zum Teil auf die geringen Energieressourcen Italiens zurückzuführen, weshalb das Land den größten Teil seiner Energie importieren muss. Italien ist zwar einer der weltweit größten Erzeuger erneuerbarer Energien, ist aber nach wie vor größtenteils auf fossile Brennstoffe und importierte Energie angewiesen und somit weiterhin sehr anfällig für Preisschwankungen. Hinzu kommt, dass Italien relativ hohe Steuern und Verbrauchsgebühren für Haushalte erhebt, was ebenfalls zu den hohen Preisen beiträgt.

Wie viele europäische Länder importiert Italien große Mengen an Erdgas (und in geringerem Maße auch Öl). Infolge der steigenden Gas- und Ölpreise haben sich die Energiekosten für die Haushalte im ganzen Land stark erhöht.

Anwendungsfall: Familie Morelli

Familie Morelli lebt in Rom in einem Vier-Personen-Haushalt. Sie installierten Anfang 2021 eine hybride Solaranlage, um die steigenden Energiepreise zu vermeiden und ihren ökologischen Fußabdruck zu senken.

Durchschnittlicher Netzstrompreis: 0,25 €/kWh

Kapazität des Hybridsystems: 6,6 kW

Senkung der jährlichen Energierechnung: 67 %

Die 6,6-kW-Anlage hatte fast sofort einen enormen Einfluss auf ihre Energierechnungen. Dank der ständig scheinenden Mittelmeersonne ist die Solaranlage der Familie fast das ganze Jahr über sehr produktiv, so dass die Batterie am Abend fast immer voll geladen ist.

Trotz des hohen morgendlichen Verbrauchs reichen die Batteriereserven vom Vortag in der Regel aus, um den gesamten Haushalt mit Strom zu versorgen, bis die Familie das Haus für den Tag verlässt. Sollte im Winter und bei bedecktem Himmel oder in Zeiten besonders hohen Verbrauchs die Batterie entleert werden, schaltet die Anlage automatisch auf Netzstrom um.

Vom späten Vormittag bis zum Nachmittag, wenn die Sonne scheint und die Module nahe an der vollen Produktionskapazität sind, laden sie die Batterie auf und speisen überschüssige Energie in das Netz ein. Wenn alle wieder zu Hause sind und der Energieverbrauch in die Höhe schnellt, läuft die Energieproduktion der Solarmodule weiter. Am späten Nachmittag und am Abend bedient sich die Anlage mehr und mehr aus der Batterie, so dass die Morellis keinen Strom mehr aus dem Netz beziehen müssen.

Australien

Überblick über Energiesituation und Herausforderungen

Australien verfügt über eine interessante Energielandschaft, wobei mehrere Faktoren zu der einzigartigen Situation des Landes beitragen. Australien ist reich an natürlichen Ressourcen, einschließlich traditioneller Energiequellen wie Kohle und Erdgas. Dies ist einer der Gründe, warum das Land immer noch stärker als viele andere westliche Länder auf fossile Brennstoffe angewiesen ist: Etwa 80 % des Stroms wird immer noch mit Kohle erzeugt.

Australien hat jedoch auch eine enorme Sonneneinstrahlung mit extrem hohen UV-Werten im Vergleich zu den meisten anderen Ländern der Welt. Dadurch sind Sonnenkollektoren in den meisten Teilen des Landes äußerst produktiv. Auch wenn die Regierung die Solarenergie noch nicht in großem Umfang eingeführt hat, sind Sonnenkollektoren für viele Haushalte eine ausgezeichnete und wirtschaftliche Wahl.

Australien ist ein riesiges Land, das in sechs Bundesstaaten unterteilt ist. Die Energiepreise variieren von Bundesstaat zu Bundesstaat erheblich und spiegeln die unterschiedlichen politischen Strategien, infrastrukturellen Herausforderungen und klimatischen Bedingungen wider. So waren beispielsweise die Energiepreise in Südaustralien Mitte 2022 fast doppelt so hoch wie in Victoria, obwohl die beiden Bundesstaaten aneinander grenzen.

Anwendungsfall: Familie Patel

Die Patels sind eine vierköpfige Familie aus Adelaide, der bevölkerungsreichsten Stadt im Bundesstaat South Australia. Anfang 2021 schafften sie sich ein Hybrid-Solarsystem an, um ihre Energierechnungen zu senken und ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern.

Durchschnittlicher Netzstrompreis: 0,24 €/kWh

Kapazität des Hybridsystems: 6,6 kW

Senkung der jährlichen Energierechnung: 65 %

Obwohl die Energiepreise in Südaustralien niedriger ausfallen als in weiten Teilen Europas, sind sie im Allgemeinen die höchsten in Australien und stiegen in den letzten Jahren immer wieder an. Mithilfe des Hybridsystems konnten die Auswirkungen dieser steigenden Preise sofort gemildert und die Energierechnungen der Patels deutlich gesenkt werden.

Die Patels haben sich für einen „Nutzungszeitpunkt-Tarif“ für ihre Energieversorgung entschieden. Das bedeutet, dass die Energiepreise je nach Tageszeit unterschiedlich sind und sich nach der Gesamtnachfrage richten. Mit einem Hybrid-Solarsystem können sie diese Preisschwankungen ausnutzen, indem sie bei Bedarf den Batteriestrom verwenden und das Netz mit Energie versorgen, wenn die Preise hoch sind.

Südaustralien gilt als ein besonders guter Standort für Solarenergie, da die Energiepreise im Allgemeinen zwar höher sind als in anderen Bundesstaaten, die Anzahl der Sonnentage und die Sonnenintensität dafür sehr hoch sind. Die Patels können sich auf die hohe Produktivität ihrer Module das ganze Jahr über, auch im Winter, verlassen. Das bedeutet, dass sich ihre Investition in viel kürzerer Zeit amortisiert als beispielsweise in Nordeuropa.

Ein weiterer großer Vorteil des Hybridsystems der Familie ergab sich während eines lokalen Stromausfalls Anfang 2022. Zum Zeitpunkt des Stromausfalls war es ein besonders heißer Sommertag mit Temperaturen von über 40 Grad Celsius, und die Klimaanlagen liefen im ganzen Haus. Bei vielen Nachbarn fielen die Klimaanlagen aus. Die Anlage der Patels schaltete jedoch einfach automatisch auf Strom aus der voll aufgeladenen Batterie um und hielt das Haus kühl, bis das Netz wieder funktionierte.

Wie können Hybrid-Solarsysteme Ihnen helfen?

Solarenergie und insbesondere Hybrid-Solarsysteme stellen eine hervorragende Möglichkeit, die Abhängigkeit vom Stromnetz zu verringern, und somit eine perfekte Lösung für die hohen und schnell steigenden Energiepreise für Haushalte auf der ganzen Welt dar.

Ein Hybrid-Wechselrichter von Hoymiles ist die perfekte Ergänzung zu einem Hybrid-Solarsystem. Damit sind Sie in der Lage, je nach Bedarf automatisch zwischen Solar-, Batterie-und Netzstrom umzuschalten, was Sie vor Preisschwankungen schützt und Ihnen hilft, Ihren ökologischen Fußabdruck zu verringern.