Steckersolargeräte (Balkonkraftwerke)

Balkonkraftwerke – technisch korrekt: „Steckersolargeräte“ – bestehen aus einem oder mehreren Photovoltaikmodulen, einem Wechselrichter, einer Anschlussleitung sowie einer passenden Unterkonstruktion zur Montage. Die Module erzeugen Gleichstrom, der im Wechselrichter zu netzkompatiblem Wechselstrom umgewandelt wird. Der Wechselrichter wird mit einem Stecker oder Festanschluss verbunden und speist den Solarstrom meist direkt in den Verbraucherstromkreis oder einen separaten Stromkreis ein.

Bezogen auf die in das Netz eingespeisten Strommengen liefern Steckersolargeräte einen eher geringen Beitrag zur Energiewende; für den einzelnen Haushalt können Sie die Stromrechnung jedoch merklich reduzieren. Den Ausbau größerer Photovoltaik-Dachanlagen, Solarparks und Windenergieanlagen können Steckersolargeräte allerdings nicht ersetzen. Ihr Beitrag liegt eher in der Akzeptanzsteigerung und Demokratisierung der Energiewende: Sie ermöglichen zum Beispiel auch Mieter*innen im urbanen Raum, sich an der Energiewende zu beteiligen, und tragen dazu bei, sich mit dem eigenen Stromverbrauch überhaupt zu beschäftigen. Sie können auch die Vorstufe zur Installation einer größeren Photovoltaik-Dachanlage sein. Verbrauchertipps rund um das Thema „Balkonkraftwerk“ finden Sie in unserem Umwelttipp zu Steckersolargeräten.

Im ersten Halbjahr 2024 wurden Steckersolargeräte im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) definiert. Sie bestehen aus einem oder mehreren Solarmodulen, einem Wechselrichter, einer Anschlussleitung und einem Stecker zur Verbindung mit dem Endstromkreis eines Letztverbrauchers. Sofern die gesamte Modulleistung 2.000 Watt (Gleichstrom) und die gesamte Wechselrichterleistung 800 Watt (Wechselstrom) nicht überschreitet, muss eine solche Anlage nur noch im Marktstammdatenregister angemeldet werden. Nach Anmeldung prüft der Netzbetreiber, ob ein alter (rückwärtsdrehender) Zähler vorhanden ist, welcher ersetzt werden muss. Trotzdem darf das Steckersolargerät bereits betrieben werden (temporäre Duldung rückwärtslaufender Zähler). Der alte Zähler wird ggf. gegen einen Zweirichtungszähler (sog. „moderne Messeinrichtung“) ausgetauscht. Weder für den Austausch noch für den Betrieb entstehen dem Anlagenbetreiber Mehrkosten gegenüber dem früheren Zähler. Im Rahmen des Smart-Meter-Rollout werden ohnehin sämtliche alten Zähler bis 2032 gegen moderne Messeinrichtungen ausgetauscht.

Steckersolargeräte sind außerdem von der Anlagenzusammenfassung zum Beispiel mit größeren Dachanlagen ausgenommen: Somit besteht kein Risiko, dass durch das Zusammenrechnen der Leistung einer Dachanlage mit dem Steckersolargerät Schwellenwerte überschritten werden, die erhöhte technische Anforderungen auslösen könnten. Da Steckersolargeräte für den nicht selbst verbrauchten und deshalb ins öffentliche Netz eingespeisten Strom keine Einspeisevergütung erhalten, wird bei Vorhandensein einer Dachanlage die Stromeinspeisung über die gemeinsame Messeinrichtung um den Leistungsanteil des Steckersolargerätes reduziert (vgl. auch Clearingstelle EEG).

Die technischen Vorgaben für den Anschluss von Steckersolargeräte richten sich nach der Niederspannungs-Anschlussnorm (DIN VDE AR-N-4105). Demnach dürfen nur Geräte mit einer Wechselrichterleistung von bis zu 800 Voltampere (Watt) durch elektrotechnische Laien in Betrieb genommen werden. Maßgeblich ist die Angabe auf dem Typenschild oder im Einheitenzertifikat des Wechselrichters. Eine Begrenzung (Drosselung) in der Software des Wechselrichters ist dagegen nicht maßgeblich, unabhängig ob sie durch den Hersteller oder den Betreiber selbst vorgenommen wird. Das Gerät sollte außerdem die neue Produktnorm DIN VDE V 0126-95 einhalten.

Vielfach werden Steckersolargeräte mit einem Schutzkontaktstecker (Schuko-Stecker) angeboten. Dieser ist allerdings für die Stromeinspeisung nur dann normgerecht nutzbar, wenn die Modulleistung 960 Watt (d. h. zwei Standardmodule) nicht überschreitet und das Steckersolargerät der Produktnorm DIN VDE V 0126-95 entspricht. Demnach ist der Anschluss an eine herkömmliche Haushaltssteckdose normgerecht zulässig, sofern das Steckersolargerät weitere Schutzmaßnahmen erfüllt: Dazu zählt z. B. ein spezieller Schutzkontaktstecker mit Abdeckungen der Kontaktstifte, ein interner Trennschalter im Schutzkontaktstecker oder – bei entsprechend ausgelegtem Wechselrichter – eine galvanische Trennung.

Für Steckersolargeräte mit einer Modulleistung über 960 Watt ist für den normgerechten Anschluss weiterhin eine spezielle Energiesteckvorrichtung (z. B. der sogenannte „Wieland-Stecker“) oder ein Festanschluss (VDE V 0100-551-1) durch eine Elektrofachkraft erforderlich. Hintergrund ist, dass bei einer höheren Modulleistung die maximale Wechselrichterleistung von 800 Watt über deutlich längere Zeiträume am Stecker anliegt. Der Schutzkontaktstecker ist dafür nicht normgerecht vorgesehen.

Grundsätzlich können auch noch leistungsstärkere Steckersolargeräte installiert und in Betrieb genommen werden – allerdings nicht durch elektrotechnische Laien sondern nur durch entsprechend qualifizierte Elektrofachkräfte. Die Anlage würde dann im regulären Verfahren im Marktstammdatenregister und beim Netzbetreiber angemeldet; in diesem Fall könnte auch eine Einspeisevergütung in Anspruch genommen werden.

Haushalte werden üblicherweise mit Dreiphasen-Wechselstrom (Drehstrom) versorgt. Da Stromzähler alle drei Phasen zusammenrechnen (saldieren), ist es für die Eigenversorgung unerheblich, auf welcher Phase ein Steckersolargerät angeschlossen wird. Hinter jedem bilanzierungsrelevanten Stromzähler des Messstellenbetreibers ist allerdings nur ein durch den Endkunden selbst angemeldetes Steckersolargerät zulässig.

Durch die Novellierung des Mietrechts (BGB) und des Wohnungseigentumsgesetzes (WEG) wurden Steckersolargeräte in den Katalog privilegierter baulicher Veränderungen aufgenommen. Anlagenbetreiber müssen für die Installation eines Steckersolargerätes zwar weiterhin eine Zustimmung einholen, Vermieter oder die Wohnungseigentümergemeinschaft können diese aber nur noch aus triftigem Grund verweigern.

Steckersolargeräte sind vollständig auf das Konzept Eigenverbrauch ausgerichtet. Ausschlaggebend für die Wirtschaftlichkeit ist ausschließlich der selbstverbrauchte Anteil der Stromerzeugung, welcher bei Kleinstanlagen tendenziell sehr hoch ist (vgl. Stecker-Solar-Simulator der HTW Berlin). Hintergrund ist, dass der eher geringen Stromerzeugung ein durchschnittlicher Haushaltsverbrauch gegenübersteht – das Erzeugungs- und das Verbrauchsprofil überlappen sich im Zeitverlauf dadurch stärker. Steckersolargeräte amortisieren sich somit auch ohne direkte Förderung innerhalb weniger Jahre und um ein Vielfaches schneller als größere Dachanlagen, allerdings bei einer deutlich geringeren Gesamtinvestition.

Die Selbstversorgung ist attraktiv, weil die Stromerzeugungskosten eines Steckersolargerätes deutlich niedriger als die Strombezugskosten sind. Diese bestehen neben den eigentlichen Beschaffungskosten zu einem großen Anteil aus Netzentgelten, Steuern, Abgaben und Umlage. Der Anlagenbetreiber nimmt die aus den Strombezugskosten finanzierten Leistungen einer jederzeit gesicherten Versorgung – zum Beispiel Regel- und Ausgleichsenergie, die über Netzentgelte finanziert werden – allerdings weiterhin wie ein Stromkunde ohne Photovoltaikanlage in Anspruch. Diese Privilegierung wirkt als indirekte Förderung für Steckersolargeräte.

Photovoltaikanlagen bis 30 Kilowatt (kW) Leistung – und damit auch Steckersolargeräte – werden außerdem seit dem Jahr 2023 durch die dauerhafte Absenkung der Umsatzsteuer auf 0 Prozent gefördert.

Betreiber*innen von Steckersolargeräten können Anlagen sehr einfach anmelden und in Betrieb nehmen, wenn sie auf Vergütung für den eingespeisten Strom verzichten. Damit leisten sie auch einen Beitrag zum Bürokratieabbau, da die Abrechnung mit monatlichen Abschlagszahlungen etc. ebenfalls Kosten verursacht. Dem steht nur eine sehr geringe Stromeinspeisung gegenüber: Wenn bei Steckersolargeräten eine Einspeisevergütung beansprucht würde, so läge diese bei 800 Watt Anlagenleistung selbst unter optimalen Bedingungen bei nur rund 13 Euro pro Jahr (Annahmen: zwei vertikal und nach Süden ausgerichtete Module ohne Verschattung, 30 Prozent Netzeinspeisung). Bei größeren Dachanlagen wird deutlich mehr Strom in das Netz eingespeist als selbstverbraucht, darum ist eine Einspeisevergütung für deren Amortisation zwingend erforderlich.

Die Einspeisevergütung hat im Übrigen keinen direkten Zusammenhang mit dem eigentlichen Wert des Stroms, sondern wird vom Gesetzgeber so bemessen, dass Photovoltaik-Anlagen sich während ihrer Lebensdauer in der Regel amortisieren. Vereinfacht dargestellt, wird die Einspeisevergütung ermittelt, indem die durchschnittlichen Anlagenkosten zum Inbetriebnahmezeitpunkt durch die Stromerzeugung während der Förderdauer (20 Jahre) geteilt werden. Zusätzlich wird die Kostenersparnis durch den Eigenverbrauch angerechnet. Das Ergebnis ist die Einspeisevergütung in Cent pro eingespeister Kilowattstunde.

Gegenüber der Einspeisevergütung sind die Vermarktungserlöse („Marktwerte“) des eingespeisten Photovoltaik-Stroms oft deutlich geringer (vgl. Netztransparenz.de). Gerade Steckersolargeräte dürften ihre niedrigen Stromüberschüsse vor allem zur Mittagszeit an sonnigen Tagen einspeisen, wenn ohnehin viel Solarstrom vorhanden ist, dessen Marktwerte in diesen Zeiträumen nahe Null oder sogar negativ sind.

Bei der in Deutschland üblichen Tarifstruktur bleiben die Strompreise pro Kilowattstunde unabhängig von der Tageszeit und von Marktwerten über Monate oder Jahre hinweg stabil. Dadurch kann beim Stromkunden der Eindruck entstehen, dass erzeugter Strom zu jedem Zeitpunkt gleich viel wert wäre. In dieser Logik würden Betreiber von Steckersolargeräten ihren vermeintlich „verschenkten“ Photovoltaikstrom später zum vollen Preis wieder zurückkaufen müssen. Dies bildet jedoch nicht die Realitäten am Strommarkt ab, wo die Marktwerte pro Viertelstunde je nach Verfügbarkeit stark schwanken. Zudem werden in Deutschland Netzentgelte, Steuern, Abgaben und Umlagen nur auf den Strombezug, nicht jedoch für die Stromeinspeisung entrichtet. Diese werden unter anderem für den Netzbetrieb und -ausbau sowie für Regel- und Ausgleichsenergie benötigt. Sie sind in den Arbeitspreisen für den Strombezug bereits enthalten; auch dadurch erklärt sich die Differenz zwischen Strombezugspreisen und Marktwert des Solarstroms. Aus diesen Gründen ist auch der „rückwärtslaufende Zähler“ kein sinnvolles Fördermodell, sondern nur eine bis zu dessen Austausch geduldete Übergangslösung bei Steckersolargeräten.

Der unentgeltlich abgenommene Strom aus Steckersolargeräten wird dem EEG-Bilanzkreis zugeordnet und trägt bei positiven Marktwerten geringfügig dazu bei, die Differenzkosten des EEG insgesamt zu senken. Die Annahme, dass der Netzbetreiber den unvergütet eingespeisten Strom zu eigenen Zwecken gewinnbringend weitervermarkten könne, ist in keinem Fall zutreffend.

Bei Steckersolargeräten ist es – im Unterschied zu größeren Photovoltaikanlagen – sinnvoll, die Anlagengröße an den eigenen Stromverbrauch anzupassen. Die Dauerlast in durchschnittlichen Wohnungen liegt meist deutlich unter 100 Watt; in Einfamilienhäusern oft etwas höher. Daher kann bereits ein einzelnes Modul mit zum Beispiel 450 Watt die ökonomisch sinnvollere Variante gegenüber der maximal möglichen Anlagengröße sein.

Mit einem zusätzlichen Batteriespeicher kann der überschüssige Photovoltaikstrom zwischengespeichert und zu Zeiten verbraucht werden, in denen das Steckersolargerät keine (ausreichende) Leistung liefert. . Anders als bei größeren Photovoltaik-Dachanlagen wird die Stromerzeugung aus Steckersolargeräten bereits zu einem sehr großen Teil direkt verbraucht (siehe Beispiel oben). Die überschüssige Stromerzeugung dürfte daher – gerade in den Winter- und Übergangsmonaten – kaum ausreichen, um den Speicher voll zu laden. Den Anschaffungskosten des Speichers stehen dann nur wenige Nutzungszyklen gegenüber, das heißt pro ein- und ausgespeicherter Kilowattstunde können Kosten entstehen, die über den Strombezugskosten aus dem Netz liegen. Hinzu kommen Speicherverluste beim Ein- und Ausspeichern. Im Verhältnis zu den Anschaffungskosten und der begrenzten Haltbarkeit wird sich ein Batteriespeicher für Steckersolargeräte bei einem durchschnittlichen Haushaltsverbrauch eher nicht lohnen.

Einen Batteriespeicher herzustellen, verbraucht zudem Ressourcen, denen wenig zusätzlicher Nutzen für die Energiewende gegenübersteht – die eingespeicherte Strommenge wäre ansonsten eingespeist worden und hätte im Stromnetz andere (fossile) Energiequellen verdrängt. Aus Umweltsicht ist darum von Heimspeichern generell abzuraten.