Die Problematik mit den 500 Watt Modulen

Bevorzugt soll möglichst viel Leistung auf das Dach gebaut werden. Doch es gibt in Deutschland eine Bauregel, die den hohen Leistungen eines Solarmoduls, einen Riegel vorschiebt. Die Rede ist hier von den 500 Watt Modulen, oder auch Modulen mit einer noch höheren Leistung. Den diese haben auf dem Datenblatt zwar eine hohe Leistung, allerdings dürfen die in Deutschland nicht überall montiert werden.

Was bedeutet 500 Watt?

In den Datenblättern der Module lässt sich die Angabe finden, dass es sich um ein 500 Watt Modul handelt, oder auch um ein 350 Watt Modul. 500 Watt entsprechen dabei auch 500 Wp. Das wiederum ist die Kennzahl für die maximale Leistung, die ein Modul erbringen kann. Die maximale Leistung wird allerdings in Testlaboren ermittelt. Auf dem eigenen Dach fällt die Leistung daher eher geringer aus. Gründe dafür sind der Standort, die Witterung und weitere äußere Einflüsse wie Verschattung oder Dreck.

Reden wir also über ein 500 Watt Modul. Dieses hat also eine höhere Nennleistung, als ein 350 Watt Modul und erbringt somit mehr Ertrag. Auf den ersten Blick wirkt das toll, doch meistens werden diese Module nicht auf Einfamilienhäusern verbaut.

Die Größe von 500 Watt Modulen

Um zu verstehen, warum die Module nicht auf Eigenheime verbaut werden, ist es wichtig zu verstehen, wie groß solche Module sind. Als Beispiel Modul nehmen wir hier einmal das BiHiKu6 Modul von Canadian Solar. Je nach Ausführung hat es eine Leistung von 520 bis 550 Watt. Die Abmessung des Moduls beträgt dabei 2226 x 1134 x 30 mm. Anders gesagt, das Modul eine Fläche von Größer als zwei Quadratmeter. Genauer gesagt eine Fläche von 2,52 Quadratmetern.

Vergleichen wir das mit dem Modul HiKu6, welches ebenfalls von Canadian Solar stammt. Hier hat das Modul eine Leistung von 395 bis 420 Watt. Die Maße des Moduls betragen hier nur 1722 x 1134 x 30 mm. Damit liegt das Modul knapp unter zwei Quadratmeter, nämlich bei 1,95 Quadratmetern.

Auch bei den anderen Herstellern und anderen Modultypen liegen die Produktmaße von über 500 Watt Modulen bei über zwei Quadratmetern. Mehr Leistung erfordert auch ein wenig mehr Platz. Der entscheidende Faktor ist allerdings, dass die Module größer sind als zwei Quadratmeter.

Die zwei-Quadratmeter-Regel

Die Problematik für 500 Watt Module liegen bei der Größe der Module. Wie bereits gerade erläutert, haben die 500 Watt Module alle eine Größe von mehr als zwei Quadratmeter. Zurückzuführen ist die Regel auf ein Hinweispapier, das 2012 vom DIBt veröffentlicht wurde. Dabei wurde im Wesentlichen festgehalten, dass Module mit einer Glasfläche größer als zwei Quadratmeter nicht auf Dächern montiert werden dürfen. Diese Reglung befindet sich auch derzeit noch in der Muster-Verwaltungsvorschrift Teschnische Baubestimmungen der DIBt, die die Länder als Grundlage für ihre Landesbauordnungen verwenden. Nur mit einem Verwendbarkeitsnachweis durch die allgemein bauaufsichtliche Zulassung, kurz abZ ist es theoretisch möglich solche Module zu verwenden.

Für Solarthermie gibt es eine ähnliche Bauregel, hier darf die Fläche eines Kollektors allerdings bis zu drei Quadratmeter betragen.

Wo werden 500 Watt Module trotzdem verbaut?

Allerdings gibt es wie so häufig auch hier Ausnahmen. In diesem Fall lautet die Ausnahme gebäudeunabhängige Solaranlage. Das wiederum ist nichts anderes als eine Freiflächenanlage. Hier werden bereits auch viele über 500 Watt Module verbaut, den diese sind nicht an ein Gebäude gebunden. Damit können sie hier ganz unproblematisch verbaut werden. Bei Freiflächenanlagen handelt es sich um eine große Fläche, die mit Modulen ausgestattet werden. Sie versorgen, dabei nicht ein einzelnes Haus, sondern speisen ihren Strom direkt in das öffentliche Stromnetz ein. Auch kann das kombiniert werden mit dem Ackerbau. Die Module können zusätzlich auf der Ackerfläche angebracht werden.

Gleiche Leistung ohne 500 Watt Module?

Diese Bauregel schränkt den Bau von PV-Anlagen ein. Doch wie dramatisch ist es, dass auf Dächern keine 500 Watt Module verbaut werden dürfen? Rechnen wir das einmal exemplarisch durch. Nehmen wir eine reine Dachfläche von 40 Quadratmeter, die vollständig und ohne Lücken mit Modulen ausgestattet werden kann. Gehen wir davon aus, dass auf unserem Beispieldach die Solarmodule genau draufpassen, dann kann das bereits oben beispielhaft verwendete Modul BiHiKu6 ganze 15 Mal montiert werden. Nehmen wir das Modul in der Ausführung von 550 Watt entspricht das insgesamt einer Leistung von 8.250 Watt oder auch 8,2 kWp.

Anstelle des HiKu6 nehmen wir für die Rechnung das Maxeon3 Solarmodul, von SunPower/ Maexeon, das etwas kleiner ist als das HiKu6. Auch das Maxeon 3 kommt auf eine Leistung von 410 bis 420 Watt. Allerdings ist es mit ungefähr 1,9 Quadratmetern etwas kleiner. Allerdings entscheidend kleiner, denn damit bekommen wir ein ganzes Modul mehr auf das Dach, nämlich ganze 21 Stück. 21 Module à einer Leistung von 420 Watt entsprechen einer Anlagenleistung von 8820 Watt oder 8,8 kWp. Selbst mit den 20 Modulen des Typs HiKu6 käme man auf einer Leistung von 8,4 kWp.

Welche Probleme hat die Beispielrechnung

Rein nach den Zahlen kommt es zwar aus, dass wir mit den 420 Watt Modulen am Ende mehr Leistung auf das Dach montieren können. Jedoch gibt es Dinge, die in der Rechnung nicht berücksichtigt wurden. Zwar wurden in beiden Fällen eine Fläche von 40 Quadratmetern verwendet. Allerdings ohne Berücksichtigung auf die genauen Längen und Breiten der Solarmodule. Die Rechnung funktioniert nur unter der Annahme, dass die Module auch wirklich alle aufs Dach passen.

Auch zu berücksichtigen sind weitere Einflüsse. Die angegebene Leistung entspricht nicht der tatsächlichen Leistung. Die Module unterscheiden sich auch in ihrer Technik und ihrem Wirkungsgrad. Auch die Kosten werden hier in keinem Fall berücksichtigt. Bei mehr Modulen fallen die Kosten dementsprechend auch höher aus. Dennoch kann ganz grob gesagt, dass auch mit Modulen unter 500 Watt Leistung viel erreicht werden kann.

Warum gibt es 500 Watt Module?

Zunächst einmal gelten diese als höchst effizient. Um auf über die 500 Watt zu kommen, sind die Module nicht nur größer geworden, sondern auch in der Technik angepasst wurden. Zum anderen gibt es diese Module aus dem ganz einfachen Grund, dass diese Baureglung von zwei Quadratmetern nicht überall auf der Welt gilt. Auf dem weltweiten Markt finden diese also durchaus Anwendung. Hinzu kommt dann noch, dass in Deutschland diese Module immerhin auf Freiflächenanlagen verwendet werden können.

Trend zu größeren Wafern

Ein Wafer ist das Wichtigste in einer Solarzelle. Den, das ist der Teil, wo die Stromerzeugung stattfindet. Der Wafer besteht dabei aus Silizium und es handelt sich um sehr dünne Scheiben, die zurechtgeschnitten werden. Bis 2010 galt M0 als Standardgröße für Wafer. M0 bedeutet, dass die Wafer eine Größe von 156 x156 mm hatten. Die aktuellen Standards liegen bei M6 (166 x 166 mm), M10 (182 x182) und teilweise schon M12 (210 x210). Durch die größeren Wafer werden allerdings auch die Module größer und überschreiten damit die zwei Quadratmeter Grenze.

Bifaziale Module

Ein bifaziales Modul kann auch auf seiner Rückseite Photonen aufnehmen und in Strom umwandeln. Das erhöht stark die Leistung eines Moduls. Allerdings werden die Photonen auf der Rückseite weniger effektiv aufgenommen. Nichtsdestotrotz steigt dadurch die Leistung des Moduls, da insgesamt mehr Photonen in Strom umgewandelt werden können. Die 500 Watt Module sind nicht nur größer, sondern in der Regel auch ein bifaziales Modul. Bifaziale Module gibt es allerdings auch unter 500 Watt und können ebenfalls auf dem Dach montiert werden.

Welche 500 Watt Module gibt es?

Der Trend zu 500 Watt Modulen und sogar noch mehr Leistung steigt. Inzwischen gibt es einige Module, die diese Leistung mit sich bringen. In der folgenden Tabelle findest du eine Auswahl an Modulen, von unterschiedlichen Herstellern: