Was ist Solarenergie und wie funktioniert sie?

Solarenergie ist die Energie, die direkt aus dem Sonnenlicht gewonnen wird. Sie zählt zu den wichtigsten erneuerbaren Energien, da bei der Erzeugung weder fossile Rohstoffe verbraucht noch CO2-Emissionen ausgestoßen werden. Genutzt wird die Sonnenenergie heute vor allem über drei Anlagentypen:

  • Photovoltaikanlagen: wandeln Sonnenlicht über Solarzellen direkt in elektrischen Strom um ;
  • Solarthermieanlagen: erhitzen mit Sonnenkollektoren eine Trägerflüssigkeit für Warmwasser oder Heizung ;
  • Solarthermische Kraftwerke: bündeln das Sonnenlicht in großen Spiegelfeldern und erzeugen über Dampfturbinen Strom.

In privaten Haushalten dominieren Photovoltaik und Solarthermie. Beide ergänzen sich gut: Photovoltaik versorgt Geräte und Wärmepumpe mit Strom, Solarthermie senkt die Heizkosten direkt über die Warmwasseraufbereitung.

Solarenergie: Vorteile und Nachteile

Bevor Sie in eine Solaranlage investieren, lohnt sich ein nüchterner Blick auf die Stärken und Grenzen der Technologie.

Vorteile

  • CO2-freie Stromerzeugung, die zur Energiewende beiträgt ;
  • Unabhängigkeit von Stromanbietern und Preisschwankungen ;
  • Lebensdauer einer Photovoltaikanlage von mindestens 20 bis 30 Jahren ;
  • Vielfältige Förderprogramme auf Bundes- und Landesebene ;
  • Wartungsarme, robuste Technik mit langfristiger Wertsteigerung der Immobilie.

Nachteile

  • Ertrag hängt von Wetter, Jahreszeit und Sonneneinstrahlung ab ;
  • Hohe Anschaffungskosten zwischen 5.400 € und 13.300 € ;
  • Nicht jedes Dach ist statisch oder ausrichtungsbedingt geeignet ;
  • Strom ist ohne Batteriespeicher nur bedingt zwischenspeicherbar ;
  • Recycling der Module ist noch nicht vollständig etabliert.

Wie weit ist die Solarenergie in Deutschland?

Mit dem im April 2022 verabschiedeten Osterpaket hat die Bundesregierung den Ausbau von Wind- und Solarenergie deutlich beschleunigt. Allein bei der Photovoltaik sollen jährlich rund 22 Gigawatt neu installiert werden, sodass bis 2030 insgesamt bis zu 215 GW Solarleistung am Netz sind. Bereits heute betreiben rund 2,5 Millionen Haushalte und Unternehmen eine eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach.

Wie viel Strom eine solche Anlage tatsächlich liefert, hängt vor allem von der Sonneneinstrahlung am Standort ab. Diese variiert innerhalb Deutschlands deutlich – ein Effekt, den unsere Karte sichtbar macht.

Durchschnittliche Solarstromproduktion nach Bundesland

Die folgende interaktive Karte zeigt den durchschnittlichen jährlichen Solarertrag in Kilowattstunden pro installiertem Kilowatt-Peak (kWh/kWp) für jedes der 16 Bundesländer. Der Wert beschreibt, wie viel Strom eine Photovoltaikanlage mit 1 kWp Nennleistung an einem typischen Standort im jeweiligen Bundesland in einem Jahr produziert.

Durchschnittlicher Solarertrag pro Bundesland (kWh/kWp pro Jahr)

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Solarertrag (kWh/kWp): 1.000 – 1.049 1.050 – 1.074 1.075 – 1.099 ≥ 1.100
Quelle: Energiemarie auf Basis langjähriger Strahlungsdaten des DWD und PV-GIS.

So lesen Sie die Karte

Jedes Bundesland ist nach seinem durchschnittlichen Jahresertrag eingefärbt. Ein Klick oder Hover zeigt den genauen Wert in kWh/kWp – also die jährliche Stromproduktion einer Anlage mit 1 kWp installierter Spitzenleistung. Die Bandbreite reicht in Deutschland von rund 1.014 kWh/kWp in Hamburg bis 1.163 kWh/kWp in Baden-Württemberg.

Die Farbskala ist in vier Klassen unterteilt:

  • Hellblau (1.000 – 1.049 kWh/kWp): ertragsschwächere Regionen im Norden mit häufigerem Bewölkungsanteil – darunter Hamburg, Bremen, Niedersachsen und Schleswig-Holstein ;
  • Orange (1.050 – 1.074 kWh/kWp): Übergangsbereich mit moderatem Ertrag – typisch für Nordrhein-Westfalen, Mecklenburg-Vorpommern und Berlin ;
  • Blau (1.075 – 1.099 kWh/kWp): mittlere bis gute Solarregionen – etwa Brandenburg, Thüringen, Hessen, Sachsen-Anhalt, Rheinland-Pfalz und Sachsen ;
  • Dunkelblau (≥ 1.100 kWh/kWp): die ertragsstärksten Standorte Deutschlands – Saarland, Bayern und Baden-Württemberg.

Drei Faktoren erklären die Unterschiede zwischen den Bundesländern:

  1. Geografische Breite: Je weiter südlich ein Standort liegt, desto höher steht die Sonne und desto intensiver ist die Einstrahlung pro Quadratmeter ;
  2. Wetterlagen und Bewölkung: Norddeutschland erlebt mehr maritime Tiefdruckgebiete und Wolkenbedeckung, der Süden profitiert von stabileren Hochdrucklagen im Sommer ;
  3. Höhenlage: Mittel- und Hochlagen wie der Schwarzwald oder die Alpen erhalten – gerade im Winter – mehr direkte Strahlung als die Tiefebenen.

Trotz dieser Unterschiede lohnt sich Photovoltaik in jedem Bundesland: Selbst die Region mit dem niedrigsten Ertrag erreicht über 1.000 kWh/kWp pro Jahr – genug, um eine 5-kWp-Anlage rechnerisch mit über 5.000 kWh Jahresproduktion auszustatten und damit den Großteil eines durchschnittlichen Familienhaushalts zu decken.

Wie viel kostet eine Solaranlage?

Eine schlüsselfertige Photovoltaikanlage für ein Einfamilienhaus kostet je nach Größe netto zwischen 5.400 € und 13.300 €, inklusive Montage und Inbetriebnahme. Üblich sind Anlagen mit 3 bis 10 kWp Leistung. Pro kWp werden rund 8 m² Dachfläche benötigt, und der Jahresertrag liegt – je nach Standort – zwischen 950 und 1.200 kWh.

Anlagenleistung Preisspanne (netto) Preis pro kWp
3 kWp4.600 – 6.300 €1.550 – 1.960 €
5 kWp5.300 – 9.500 €1.130 – 1.960 €
7 kWp7.600 – 12.800 €1.080 – 1.940 €
10 kWp10.300 – 18.500 €1.040 – 1.900 €

Die Preise sinken seit Jahren kontinuierlich, im Gegenzug ist auch die Einspeisevergütung für ins Netz gespeisten Strom gefallen. Eigenverbrauch lohnt sich daher heute mehr denn je.

Förderungen und Solarpflicht

Bund, Länder und KfW unterstützen die Anschaffung einer Solaranlage mit zinsgünstigen Krediten, Zuschüssen und der gesetzlich garantierten Einspeisevergütung. Eine vollständige Übersicht aller verfügbaren Programme finden Sie auf unserer Seite zur Solarförderung.

Parallel dazu hat sich in mehreren Bundesländern eine Solarpflicht etabliert. Sie verpflichtet Bauherren bei Neubau oder umfassender Dachsanierung zur Installation einer Photovoltaik- oder Solarthermieanlage. Aktuell gilt die Pflicht – in unterschiedlichen Ausprägungen – in Baden-Württemberg, Schleswig-Holstein, Berlin, Rheinland-Pfalz, Hamburg und Nordrhein-Westfalen.

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